Жасмин Бланшет - QT 4: программирование GUI на С++
Функции, принимающие в качестве аргументов строки С++, обычно объявляют их как char * или const char *. Ниже приводится короткая программа, иллюстрирующая оба подхода:
01 #include <cctype>
02 #include <iostream>
03 using namespace std;
04 void makeUppercase(char *str)
05 {
06 for (int i = 0; str[i] != ' '; ++i)
07 str[i] = toupper(str[i]);
08 }
09 void writeLine(const char *str)
10 {
11 cout << str << endl;
12 }
13 int main(int argc, char *argv[])
14 {
15 for (int i = 1; i < argc; ++i) {
16 makeUppercase(argv[i]);
17 writeLine(argv[i]);
18 }
19 return 0;
20 }
В С++ тип char обычно занимает 8 бит. Это значит, что в массиве символов char легко можно хранить строки в кодировке ASCII, ISO 8859-1 (Latin-1) и в других 8-битовых кодировках, но нельзя хранить произвольные символы Unicode, если не прибегать к многобайтовым последовательностям. Qt предоставляет мощный класс QString, который хранит строки Unicode в виде последовательностей 16-битовых символов QChar и при их реализации использует оптимизацию неявного совмещения данных («копирование при записи»). Более подробно строки QString рассматриваются в главе 11 («Классы—контейнеры») и в главе 17 («Интернационализация»).
Перечисления
С++ позволяет с помощью перечисления объявлять набор поименованных констант аналогично тому, как это делается в C#. Предположим, что в программе требуется хранить названия дней недели:
enum DayOfWeek {
Sunday, Monday, Tuesday, Wednesday, Thursday, Friday, Saturday
};
Обычно это объявление располагается в заголовочном файле или даже внутри класса. Приведенное выше объявление на первый взгляд представляется эквивалентным следующим определениям констант:
const int Sunday = 0;
const int Monday = 1;
const int Tuesday = 2;
const int Wednesday = 3;
const int Thursday = 4;
const int Friday = 5;
const int Saturday = 6;
Применяя конструкцию перечисления, мы можем затем объявлять переменные или параметры типа DayOfWeek, и компилятор гарантирует возможность присваивания им только значений перечисления DayOfWeek. Например:
DayOfWeek day = Sunday;
Если нас мало волнует обеспечение защищенности типов, мы можем просто написать
int day = Sunday;
Обратите внимание на то, что при ссылке на константу Sunday из перечисления DayOfWeek мы пишем просто Sunday, а не DayOfWeek::Sunday.
По умолчанию компилятор назначает последовательные целочисленные значения константам перечисления, начиная с нуля. При необходимости можно назначить другие значения:
enum DayOfWeek {
Sunday = 628,
Monday = 616,
Tuesday = 735,
Wednesday = 932,
Thursday = 852,
Friday = 607,
Saturday = 845
};
Если значение не задается для элемента перечисления, этот элемент примет значение предыдущего элемента, увеличенное на 1. Перечисления иногда используются для объявления целочисленных констант, и в этих случаях перечислению обычно имя не задают:
enum {
FirstPort = 1024, MaxPorts = 32767
};
Другой областью применения перечислений является представление набора опций. Рассмотрим пример диалогового окна Find (поиск) с четырьмя переключателями, которые управляют алгоритмом поиска (применение шаблона поиска, учет регистра, поиск в обратном направлении и повторение поиска с начала документа). Это можно представить в виде перечисления, значения констант которого равны некоторой степени 2:
enum FindOption {
NoOptions = 0x00000000,
WildcardSyntax = 0x00000001,
CaseSensitive = 0x00000002,
SearchBackward = 0x00000004,
WrapAround = 0x00000008
};
Каждая опция часто называется «флажком». Флажки можно объединять при помощи логических поразрядных операторов | или |=:
int options = NoOptions;
if (wilcardSyntaxCheckBox->isChecked())
options |= WildcardSyntax;
if (caseSensitiveCheckBox->isChecked())
options |= CaseSensitive;
if (searchBackwardCheckBox->isChecked())
options |= SearchBackwardSyntax;
if (wrapAroundCheckBox->isChecked())
options |= WrapAround;
Проверить значение флажка можно при помощи логического поразрядного оператора &:
if (options & CaseSensitive) {
// поиск с учетом регистра
}
Переменная типа FindOption может содержать только один флажок в данный момент времени. Результат объединения нескольких флажков при помощи оператора | представляет собой обычное целое число. К сожалению, здесь не обеспечивается защищенность типа: компилятор не будет «жаловаться», если функция, которая должна принимать в качестве параметра типа int некую комбинацию опций FindOption, фактически получит Saturday. Qt использует класс QFlags<T> для обеспечения защищенности своих собственных типов флажков. Этот класс можно также применять при определении пользовательских типов флажков. Подробное описание класса QFlags<T> можно найти в онлайновой документации.
Имена, вводимые typedef
С++ позволяет с помощью ключевого слова typedef назначать псевдонимы типам данных. Например, если часто используется тип QVector<Point2D> и хотелось бы сэкономить немного на вводе символов (или, к несчастью, приходится иметь дело с норвежской клавиатурой и вам трудно найти на ней угловые скобки), то можно в одном из ваших заголовочных файлов использовать такое объявление typedef:
typedef QVector<Point2D> PointVector;
После этого можно использовать имя PointVector как сокращение для QVector<Point2D>. Следует отметить, что новое имя указывается после старого. Синтаксис typedef специально имитирует синтаксис объявлений переменных.
В Qt имена, вводимые typedef, в основном используются по трем причинам:
• Удобство: Qt объявляет с помощью typedef имена uint и QWidgetList для unsigned int и QList<QWidget *>, чтобы сэкономить несколько символов.
• Различие платформ: определенные типы должны определяться по-разному на различных платформах. Например, qlonglong определяется как __int64 в Windows и как long long на других платформах.
• Совместимость: класс QIconSet из Qt 3 был переименован в QIcon для Qt 4. Для облегчения пользователям Qt 3 перевода своих приложений в Qt 4 класс QIconSet объявляется как typedef QIcon, когда включается режим совместимости с Qt 3.
Преобразование типов
С++ представляет несколько синтаксических конструкций по приведению одного типа к другому. Заключение нужного типа результата в скобки и размещение его перед преобразуемым значением — это традиционный способ, унаследованный от С:
const double Pi = 3.14159265359;
int x = (int) (Pi * 100);
cout << x << " equals 314" << endl;
Это очень мощная конструкция. Она может использоваться для изменения типа указателя, устранения константности и для многого другого. Например:
short j = 0x1234;
if (*(char *) &j == 0x12)
cout << "The byte order is big-endian" << endl;
В этом примере мы приводим тип short * к типу char * и используем унарный оператор * для обращения к байту по заданному адресу памяти. В системах с прямым порядком байтов этот байт содержит значение 0x12; в системах с обратным порядком байтов он имеет значение 0x34. Поскольку указатели и ссылки представляются одинаково, не удивительно, что представленный выше программный код можно переписать с приведением типа ссылки:
short j = 0x1234;
if ((char &) j == 0x12)
cout << "The byte order is big-endian" << endl;
Если тип данных является именем класса, именем, введенным typedef, или элементарным типом, который может быть представлен одной буквенно—цифровой лексемой, для приведения типа можно использовать синтаксис конструктора:
int x = int(Pi * 100);
Приведение типа указателей и ссылок с использованием традиционного подхода в стиле языка С является неким экстремальным видом спорта, напоминающим параглайдинг и передвижение на кабине лифта, потому что компилятор позволяет приводить указатель (или ссылку) любого типа в любой другой тип указателя (или ссылки). По этой причине в С++ введены новые конструкции приведения типов с более точной семантикой. Для указателей и ссылок новые конструкции приведения типов более предпочтительны по сравнению с рискованными конструкциями в стиле С, и они используются в данной книге.