18-对象数组

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10.5　对象数组

和Stock示例一样，用户通常要创建同一个类的多个对象。可以创建独立对象变量，就像本章前面的示例所做的，但创建对象数组将更合适。这似乎是在介绍一个未知领域，但实际上，声明对象数组的方法与声明标准类型数组相同：

Stock mystuff[4]; // creates an array of 4 Stock objects

前面讲过，当程序创建未被显式初始化的类对象时，总是调用默认构造函数。上述声明要求，这个类要么没有显式地定义任何构造函数（在这种情况下，将使用不执行任何操作的隐式默认构造函数），要么定义了一个显式默认构造函数（就像这个例子那样）。每个元素（mystuff[0]、mystuff[1]等）都是Stock对象，可以使用Stock方法：

mystuff[0].update();     // apply update() to 1st element
mystuff[3].show();       // apply show() to 4th element
const Stock * tops = mystuff[2].topval(mystuff[1]);
      // compare 3rd and 2nd elements and set tops
      // to point at the one with a higher total value

可以用构造函数来初始化数组元素。在这种情况下，必须为每个元素调用构造函数：

const int STKS = 4;
Stock stocks[STKS] = {
    Stock("NanoSmart", 12.5, 20),
    Stock("Boffo Objects", 200, 2.0),
    Stock("Monolithic Obelisks", 130, 3.25),
    Stock("Fleep Enterprises", 60, 6.5)
    };

这里的代码使用标准格式对数组进行初始化：用括号括起的、以逗号分隔的值列表。其中，每次构造函数调用表示一个值。如果类包含多个构造函数，则可以对不同的元素使用不同的构造函数：

const int STKS = 10;
Stock stocks[STKS] = {
    Stock("NanoSmart", 12.5, 20),
    Stock(),
    Stock("Monolithic Obelisks", 130, 3.25),
};

上述代码使用Stock(const string & co, long n, double pr)初始化stock[0]和stock[2]，使用构造函数Stock()初始化stock[1]。由于该声明只初始化了数组的部分元素，因此余下的7个元素将使用默认构造函数进行初始化。

初始化对象数组的方案是，首先使用默认构造函数创建数组元素，然后花括号中的构造函数将创建临时对象，然后将临时对象的内容复制到相应的元素中。因此，要创建类对象数组，则这个类必须有默认构造函数。

程序清单10.9在一个小程序中使用了这些原理，该程序对4个数组元素进行初始化，显示它们的内容，并找出这些元素中总值最高的一个。由于topval()每次只检查两个对象，因此程序使用for循环来检查整个数组。另外，它使用stock指针来跟踪值最高的元素。该程序使用程序清单10.7中的头文件和程序清单10.8中的方法文件。

程序清单10.9　usestock2.cpp

// usestok2.cpp -- using the Stock class
// compile with stock20.cpp
#include <iostream>
#include "stock20.h"
const int STKS = 4;
int main()
{
// create an array of initialized objects
    Stock stocks[STKS] = {
        Stock("NanoSmart", 12, 20.0),
        Stock("Boffo Objects", 200, 2.0),
        Stock("Monolithic Obelisks", 130, 3.25),
        Stock("Fleep Enterprises", 60, 6.5)
        };
    std::cout << "Stock holdings:\n";
    int st;
    for (st = 0; st < STKS; st++)
        stocks[st].show();
// set pointer to first element
    const Stock * top = &stocks[0];
    for (st = 1; st < STKS; st++)
        top = &top->topval(stocks[st]);
// now top points to the most valuable holding
    std::cout << "\nMost valuable holding:\n";
    top->show();
     return 0;
}

下面是该程序的输出：

Stock holdings:
Company: NanoSmart Shares: 12
  Share Price: $20.000 Total Worth: $240.00
Company: Boffo Objects Shares: 200
  Share Price: $2.000 Total Worth: $400.00
Company: Monolithic Obelisks Shares: 130
  Share Price: $3.250 Total Worth: $422.50
Company: Fleep Enterprises Shares: 60
  Share Price: $6.500 Total Worth: $390.00
Most valuable holding:
Company: Monolithic Obelisks Shares: 130
  Share Price: $3.250 Total Worth: $422.50

有关程序清单10.9，需要注意的一点是，大部分工作是在类设计中完成的。完成类设计后，编写程序的工作本身便相当简单。

顺便说一句，知道this指针就可以更深入了解C++的工作方式。例如，最初的UNIX实现使用C++前端cfront将C++程序转换为C程序。处理方法的定义时，只需将下面这样的C++方法定义：

void Stock::show() const
{
    cout << "Company: " << company
         << " Shares: " << shares << ‘\n’
         << " Share Price: $" << share_val
         << " Total Worth: $" << total_val << ‘\n’;
}

转换为下面这样的C-风格定义：

void show(const Stock * this)
{
    cout << "Company: " << this->company
         << " Shares: " << this->shares << ‘\n’
         << " Share Price: $" << this->share_val
         << " Total Worth: $" << this->total_val << ‘\n’;
}

即将Stock::限定符转换为函数参数（指向Stock的指针），然后用这个指针来访问类成员。

同样，该前端将下面的函数调用：

top.show();

转换为：

show(&top);

这样，将调用对象的地址赋给了this指针（实际情况可能更复杂些）。

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