2017年12月16日
《その180》 継承と静的メンバ & p.174演習4-4
継承と静的メンバ
静的メンバを含むクラスから派生した子クラスは、親クラスである基底クラスの静的メンバを、そのまま静的メンバとして継承します。
次のプログラムで、その様子が確認できます。
親クラス型のオブジェクト，子クラス型のオブジェクト，孫クラス型のオブジェクトが、それぞれのオブジェクト型とは無関係に、作成された順にマイナンバー my_num を割り当てられています。
// ------------------------------------
#include <iostream>
class Num {
static int num;
// Num型のオブジェクトを作成した個数を記録する
// ための静的データメンバです。
int my_num;
// 各オブジェクト自身が､何番目に作られたもので
// あるか､オブジェクト作成時にその
// 値で初期化されます。
public:
Num() : my_num(++num) { }
// コンストラクタ
// オブジェクトを作成する毎に、num の値をイ
// ンクリメントし、
// その値で、各オブジェクトの my_num を初期
// 化します。
void my_n() const {
std::cout << my_num << '\n';
}
// my_num のゲッタです。
};
/* public派生した子クラス */
class Aaa : public Num {
int a;
public:
Aaa(int x = 1000) : a(x) { }
int get_a() { return a; }
};
/* public派生した孫クラス */
class Bbb : public Aaa {
int b;
public:
Bbb(int x = 2000) : b(x) { }
int get_b() { return b; }
};
int Num::num = 0;
int main()
{
Num n1; // 1個目の Num型オブジェクト
n1.my_n(); // 1
Num n2; // 2個目の Num型オブジェクト
n2.my_n(); // 2
Aaa a1; // 1個目の Aaa型オブジェクト
a1.my_n(); // 3
Aaa a2; // 2個目の Aaa型オブジェクト
a2.my_n(); // 4
Bbb b1; // 1個目の Bbb型オブジェクト
b1.my_n(); // 5
Num n3; // 3個目の Num型オブジェクト
n3.my_n(); // 6
}
// ------------------------------------
新版明解C++中級編 p.174 演習4-4
次のクラス ResigningMember へのポインタからクラス Member へのポインタへのアップキャストが行えるかどうか、プログラムを作成して確認せよ。
// ------------------------------------
/* 一般会員クラス Member */
class Member {
std::string full_name; // 氏名
int number; // 会員番号
double weight; // 体重
public:
Member(const std::string& name, int no, double w)
: full_name(name), number(no) {
set_weight(w); // 体重を設定
}
// full_nameのゲッタ
std::string name() const {
return full_name;
}
// numberのゲッタ
int no() const { return number; }
// weightのゲッタ
double get_weight() const {
return weight;
}
// weightのセッタ
void set_weight(double w) {
weight = (w > 0) ? w : 0;
}
};
/* 退会済み会員クラス ResigningMember */
class ResigningMember : private Member {
public:
ResigningMember(
const std::string& name,
int number,
double w
) : Member(name, number, w) { }
// weightのゲッタを再定義
double get_weight() {
std::cout
<< "退会した会員の体重の"
"取得はできません。\n";
return 0;
}
using Member::no; // using宣言
};
// ------------------------------------
◆以下が解答のプログラムです。
// p174_演習4-4
#include <string>
#include <iostream>
/* 一般会員クラス MeMber */
class Member {
std::string full_name; // 氏名
int number; // 会員番号
double weight; // 体重
public:
Member(const std::string& name, int no, double w)
: full_name(name), number(no) {
set_weight(w); // 体重を設定
}
// full_nameのゲッタ
std::string name() const {
return full_name;
}
// numberのゲッタ
int no() const { return number; }
// weightのゲッタ
double get_weight() const {
return weight;
}
// weightのセッタ
void set_weight(double w) {
weight = (w > 0) ? w : 0;
}
};
/* 退会済み会員クラス ResigningMember */
class ResigningMember : private Member {
public:
ResigningMember(
const std::string& name,
int number,
double w
) : Member(name, number, w) { }
// weightのゲッタを再定義
double get_weight() { // ★2.
std::cout
<< "退会した会員の体重の"
"取得はできません。\n";
return 0;
}
using Member::no; // using宣言★1.
};
int main()
{
ResigningMember oosugi("大杉毬藻", 26, 50.7);
//■// Member* ptr1 = &oosugi; // ← エラー
// [コンパイラからのメッセージ]
// (1) アクセスできない基底クラス "Member"
// への変換は許可されていません。
// (2) '型キャスト': 'ResigningMember *'
// から'Member *'の変換は存在し
// ますが､アクセスできません。
ResigningMember* ptr2 = &oosugi; //▲//
std::cout << "会員番号 : "
<< ptr2->no() << '\n';
// ★1.印のusing宣言により、アクセス権あり。
// cout << "氏名 : " << oosugi.name()
// << '\n'; // ← エラー
std::cout << "体重 : "
<< ptr2->get_weight() << '\n';
// ★2.印の再定義により、元々の get_weight
// は隠蔽され、再定義され
// た get_weight が呼ばれ
// る。
// oosugi.set_weight(45.3); // ← エラー
/*
上の■印の結果によれば、クラス ResigningMember
へのポインタからクラス Member へのポインタへの
アップキャストは、行えない、と言えます。
*/
// ************ 以上が解答です ************
// ************ 以下は付け足し ************
/*
上のﾌﾟﾛｸﾞﾗﾑの、■印のようなやり方で、直接的
に、Resigning型ｵﾌﾞｼﾞｪｸﾄである oosugi へのﾎﾟｲ
ﾝﾀを､Member*型の変数 ptr1 に代入しようとする
ｱｯﾌﾟｷｬｽﾄは、ｴﾗｰになります。
そこで､一旦､上のﾌﾟﾛｸﾞﾗﾑの▲印にもあるような、
ResigningMember* ptr2 = &oosugi;
という、問題のない方法で ResigningMember*型の
ﾎﾟｲﾝﾀ ptr2 を作成した上で､そのﾎﾟｲﾝﾀを次のよう
にｱｯﾌﾟｷｬｽﾄしてみます。
Member* ptr3 = (Member*)ptr2;
このようにして作成したﾎﾟｲﾝﾀ ptr3 を使用する
と、次のようなｱｸｾｽが可能になります。
すなわち、
派生ｸﾗｽｵﾌﾞｼﾞｪｸﾄ oosugi の中に
基底ｸﾗｽ部分ｵﾌﾞｼﾞｪｸﾄとして存在する基底ｸﾗｽｵﾌﾞ
ｼﾞｪｸﾄMember のﾒﾝﾊﾞ関数 get_weight() に、ｱｸ
ｾｽできるようになります。
つまり、
std::cout << ptr3->get_weight() << '\n';
が、可能になります。
*/
std::cout << "\n以下は、付け足しです。\n";
Member* ptr3 = (Member*)ptr2;
std::cout << ptr3->get_weight() << '\n';
}
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