1

Требуются помощь с реализацией трех задач. Думаю над их реализацией больше недели. Я догадываюсь, что здесь нужно использовать полиморфизм. Но как - не могу понять.

Вот они:

  1. Есть некоторый класс, в котором обязательно есть 1 виртуальная функция, которая не работает с данными класса но что-то выводит на экран. Объявление класса есть. Как вызвать эту функцию не используя ее имя?

  2. Есть указатель на объект класса, и через него вызывается функция (p-> F ()). Как не меняя класса обеспечить, чтобы при вызове функции F (), вызывалась не она, а новая моя функция?

  3. Есть класс в котором объявлено функцию и элемент типа int I. через указатель вызывается функция, которая возвращает элемент. и он выводится на экран.

    cout << p-> GetI ();
    

Как сделать, чтобы при вызове функции GetI () вызывалась не она, а новая моя функция, которая изменит элемент int I умножив его на 10 и выведет на экран?

Добавлено. Я уточнил 2 и 3 задания.

  • Есть класс в котором объявлено метод и элемент типа int. Через указатель на объект класса вызывается метод, который возвращает значение элемента int. Как не меняя реализацию класса обеспечить , чтобы при вызове метода через указатель вызывался не он, а моя глобальная функция, которая изменит элемент пита int умножив его на 10?

Важно - наследование использовать нельзя; соответственно нельзя создавать новых классов.

  • Есть класс в котором объявлено метод и элемент типа int. Через указатель на объект класса вызывается метод, который возвращает значение элемента int. Как не меняя реализацию класса обеспечить , чтобы при вызове метода через указатель вызывался не он, а моя глобальная функция.

Важно - наследование использовать нельзя; соответственно нельзя создавать новых классов.

10
  • Если это задание, то выложите слово в слово, а не своими словами.
    – manking
    15 июн 2013 в 19:04
  • 1
    по первой задаче - я знаю только один способ вызвать функцию, не называя ее имя, при этом, что бы она была виртуальной - это деструктор.
    – KoVadim
    15 июн 2013 в 19:59
  • 1
    Ваш вопрос неприятно читать! Хоть бы перечитывали, прежде чем отправлять! Что это: >> Требуются помощь >> объявлено функцию и элемент Я не говорю про обособление деепричастных оборотов и стилистические ошибки.
    – atwice
    16 июн 2013 в 9:37
  • Возможно нужно перегрузить operator->, как думаете?
    – user13067
    19 июн 2013 в 15:28
  • 1
    @Taras Hrytsenko: Понятно. Передайте преподавателю, что он профессионально непригоден. Для вас на будущее: никогда не применяйте такую «технику», это опасный код. Если вы напишете такое, любой разумный архитектор тут же выгонит вас с работы.
    – VladD
    20 июн 2013 в 9:49

4 ответа 4

4

Задания сформулированы ужасно, мои сочувствия вам.

1) Что означает «не используя ей имя»? Чтобы вызвать функцию, надо указать её имя в той или иной форме. То, работает функция с данными класса или нет, полностью несущественно.

Можно произвести от данного класса производный класс, не переопределять в нём нужную функцию, в написать другую функцию-обёртку.

class Given
{
public:
    virtual void func() { cout << "Done" << endl; }
};

class Derived : public Given
{
public:
    void wrapper() { func(); }        
}

// вызов без использования имени
Derived d;
d.wrapper();

Можно тупо заменить вызов макросом:

#define WRAP() func()
Given g;
g.WRAP();

По существу отличающихся корректных способов не вижу.

2) Если функция виртуальная, породите класс от данного и перекройте функцию.

class Given
{
public:
    virtual string func() { return "Given"; }
};

class Derived : public Given
{
public:
    virtual string func() { return "Overridden"; }
}

Given* p = new Derived;
cout << p->func();

Если нет, невозможно. Хотя подход с макросом пройдёт, если есть хоть какая-то виртуальная функция.

3) То же самое. Если функция GetI виртуальная, породите класс от данного и перекройте функцию. Если нет, корректно сделать невозможно.

2
  • относительно первого примера: показывал его (реализовал так же как и вы) преподавателю так он сказал, что не выполнены условия задачи, а именно - виртуальная функция должна встречаться только один раз - в объявлении класса. А мы в производном классе используем ее имя , что не является верным согласно условию задачи. я вот думаю - может через указатель на функцию? 15 июн 2013 в 20:44
  • Тогда уточните условие задания. Класс уже есть или вы должны его сами реализовать? Условие о том, что функция не работает с данными класса, намекает, что преподаватель хочет от вас какой-то грязный трюк, несовместимый со стандартом языка (типа reinterpret_cast в класс с таким же лэйаутом памяти).
    – VladD
    15 июн 2013 в 20:59
4

1) Получите указатель на таблицу виртуальных функций. Вызовите функцию прямо по адресу.

Пример кода:

#include <iostream>

class A {
public:
    virtual void func() { std::cout << "Hello\r\n"; }
};

typedef void (*func_type)();

int main()
{
    A* a = new A;
    /*a->func();*/ // не вызываем по имени! 
    // указатель на таблицу виртуальных функций
    func_type* _vptr_table = *reinterpret_cast<func_type**>( a );       
    // указатель на первую и единственную функцию в таблице
    func_type f = _vptr_table[0]; 
    // вызываем по указателю!
    f();
    delete a;
    return 0;
}

Чтобы понять, что такое таблица виртуальных функций: Таблица виртуальных функций на Wikipedia

По 2) и 3) Согласен с @VladD. Унаследоваться и перекрыть виртуальную функцию.

6
  • Нууууу... Это же хак, разве нет? Реализация виртуальных функций через таблицу виртуальных функций не гарантирована стандартом. Поэтому, например, оптимизатор имеет право выкинуть ТВМ, даже если она и была в отладочном режиме. Я думаю, корректного переносимого решения по пункту 1 нету.
    – VladD
    16 июн 2013 в 9:33
  • PS: интересно, что имел в виду преподаватель?
    – VladD
    16 июн 2013 в 9:54
  • Думаю, как раз vptr, раз нельзя больше нигде использовать имя метода.
    – atwice
    16 июн 2013 в 10:05
  • 1
    Эх, вы правы. В любом случае, преподаватель заставляет писать код с багами и крешами by design, пичалька.
    – VladD
    16 июн 2013 в 10:13
  • 1
    @manking: Это надо смотреть в документации каждого конкретного компилятора. Никакого стандарта нет.
    – VladD
    16 июн 2013 в 11:57
2

Это не ответ.

Из ответа atwice:

Используя reinterpret_cast<тип*> мы получаем все указатели на переменные или виртуальные методы данного типа, которые есть в структуре. Они идут по порядку их объявления.

Важный отрывок из условия задачи:

Есть некоторый класс, в котором обязательно есть 1 виртуальная функция, которая не работает с данными класса но что-то выводит на экран

Если это "литературно" разобрать, то

class A
{
public:
virtual void func() { std::cout << "Hello\r\n"; } // одна обязательная виртуальная функция
void func2(); // не обязательная не виртуальная функция
virtual void func3() { std::cout << "Hello3\r\n"; } // не обязательная вторая виртуальная функция

int D; // данные класса с которыми не работает func(). Значит они есть.
};

Правильный ответ atwice. Но если поменять местами func3 и func то ответ atwice не правильный. Так как будет вызвана func3().

Но если мы знаем в какой последовательности будут расположены виртуальные функции в объявлении класса, то ответ atwice всё же будет правильным, достаточно будет изменить _vptr_table[0] на _vptr_table[n] в зависимости от порядка расположения виртуальных функций с одинаковым прототипом, при условии поддержки данного механизма в конкретной версии среды разработки и соблюдении необходимых настроек компиляции.

Вывод:

Зная прототип этой обязательной виртуальной функции и порядок расположения в структуре виртуальных функций с таким же прототипом, мы можем вызвать эту функцию не зная её имени, используя таблицу виртуальных функций.

Однако если условие задачи автора на самом деле иное, и предполагается что нельзя делать вызов функции по имени которое объявлено в классе, то правильными будут ответы VladD и perfect.

4
  • Эээ... Ну почему снова таблица виртуальных методов?
    – VladD
    16 июн 2013 в 13:16
  • Страуструп: издание 2010. стр.77 "Таблицы виртуальных функций позволяют корректно использовать объекты даже в тех случаях, когда на момент вызова функции неизвестны ни размеры объекта, ни местоположение его данных. Единственное что нужно знать вызывающей стороне - это расположение таблицы vtbl класса(с помощью reinterpret_cast мы вытащили vtbl с соответствующим прототипом) и индексы в этой таблице для вызова виртуальных функций(это определяется на глазок)."
    – manking
    16 июн 2013 в 13:44
  • Мне кажется что преподаватель почитал про это и решил применить. То есть раз в его учебной программе(книге) про это есть, то это следует и студентам задавать. А на стандарты ему всё равно, для него стандарт это его учебный материал. И какого года этот материал его не волнует.
    – manking
    16 июн 2013 в 13:44
  • Я бы не употреблял слово «объяснялись» насчёт хаков типа прямого вызова через таблицу виртуальных методов. Грамотный преподаватель должен был бы потратить занятие, чтобы объяснить, почему такого в принципе нельзя делать.
    – VladD
    19 июн 2013 в 20:29
1

По поводу первого пункта в вопросе. Проанализируйте это:

#include <iostream>

using namespace std;

class C{
public:
    virtual void draw(){    // настоящее имя
         cout << "hello" << endl;
    }
};

int main() {
    C * theClass = new C;
    void (C::*blabla)();

    blabla = &C::draw;

    (theClass->*blabla)(); // уже ненастоящее имя

    delete theClass;

    return 0;
}
7
  • draw должно присутствовать один раз. У вас два раза. Там где blabla = &C::draw;
    – manking
    16 июн 2013 в 10:47
  • Ну, если заниматься подсчётами токенов, то: #define FUNC draw virtual void FUNC(){ // настоящее имя cout << "hello" << endl; } blabla = &C::FUNC;
    – VladD
    16 июн 2013 в 10:54
  • @VladD В вашем ответе про макросы говорилось, и насколько понял из последующих комментариев, это совсем не то. Насколько я понял условие такое: C * theClass = new C; Мы создали экземпляр класса С, theClass. Мы знаем, что там есть только 1 функция. Мы знаем её прототип. Нам надо вызвать её. Правильно?
    – manking
    16 июн 2013 в 11:15
  • @manking: Если условие такое, как вы говорите, то да, с макросами не катит. Но если мы не знаем имени, то мы не угадаем и её позицию в таблице виртуальных методов.
    – VladD
    16 июн 2013 в 11:55
  • Вы сейчас бесконечный цикл из комментариев создадите. Человек поставил задачу такую: Есть некоторый класс, в котором обязательно есть 1 виртуальная функция, которая не работает с данными класса но что-то выводит на экран. Объявление класса есть. Как вызвать эту функцию не используя ее имя? @manking , где вы в вопросе увидели - Мы знаем её прототип, но не знаем имени и про никакие - draw должно присутствовать один раз там не написано. я считаю если все условия человека задавшего вопрос удовлетворены то вопрос решен правильно.
    – perfect
    16 июн 2013 в 12:17

Ваш ответ

By clicking “Отправить ответ”, you agree to our terms of service and acknowledge that you have read and understand our privacy policy and code of conduct.

Всё ещё ищете ответ? Посмотрите другие вопросы с метками или задайте свой вопрос.