Раздел 12.1 - Описание ссылочных типов

Часто полезно иметь переменную, которая, вместо того, чтобы содержать некоторое значение, является ссылкой на какой-либо другой объект. В языке Аda такие переменные называют ссылочными и, вообще говоря, они эквиваленты указателям или ссылкам в других языках. Одним из наиболее часто встречающихся применений ссылочных переменных является реализация объектов переменного размера.

Для создания такой переменной сначала необходимо описать тип для нее; такой тип называется ссылочным. Ниже приведен пример описания ссылочного типа, позволяющего переменным типа Node_Access получить доступ к объектам типа Node (ссылаться на них):

  type Node_Access is access Node;

Далее приведена BNF создания ссылочного типа для объекта:

  описание_ссылочного_типа_для_объекта ::= "type" новое_имя_типа "is"
                                           "access" ["all"] имя_типа ";"

Переменные ссылочного типа могут ссылаться на объект либо иметь значение null. Можно создать ссылочную переменную со значением null, используя ключевое слово "null" в качестве присваиваемого значения, а также с помощью операций "=" или "/=" можно проверить, имеет ли переменная значение "null". Вообще говоря, "null" можно считать значением, которое может принимать переменная любого ссылочного типа.

Возможность "указывать" на другие значения может быть полезной и эффективной, но также и опасной. С указателями легко сделать что-то не так и получить неожиданные результаты. В Аda сделана попытка уменьшить ущерб, который можно причинить, стремясь к эффективности. В Аda это делается с помощью следующих правил:

Все ссылочные переменные инициализируются значением null (если явно не указано другое инициализирущее значение).
Все операции, использующие значение, на которое указывает ссылочная переменная, сначала проверяют, не равна ли она "null". Если это так, то возбуждается исключение Constraint_Error.
Обычно ссылочные типы, используемые для получения доступа к объектам могут быть ссылками только на ``динамически создаваемые'' объекты, что мы сейчас и обсудим. Для того, чтобы разрешить типу ссылаться на все объекты другого типа, необходимо в его описание добавить ключевое слово ``all''; такие ссылочные значения называются обобщенными ссылочными объектами (нововведение Аda 95). Одним из применений обобщенных ссылочных объектов является реализация интерфейсов с программами на C и C++, так как обобщенные ссылочные объекты очень похожи на указатели в других языках. Также важным является применение обобщенных ссылочных объектов в объектно- ориентированном программировании, что будет обсуждаться ниже.
Для ссылочных переменных недопустимы арифметические операции. То же самое сделано в Java и Pascal, в которых запрещена арифметика с указателями, в отличие от C и C++, поддерживающих ее. Если вам это действительно необходимо, то в Аda существует способ выполнения арифметических операций над указателями (см. пакет System в RM 13.7), хотя в большинстве случаев такой подход нежелателен.

При оптимизации Ada-компилятор отбросит все эти проверки и инициализации, если будет определено, что в них нет необходимости. Также можно отключить их в конкретной подпрограмме, если известно, что она полностью корректна.

Теперь, когда мы знаем, как описывать ссылочные типы, можно перейти к рассмотрению их использования.

Упражнение:

Что из нижеследующего является объявлением ссылочного типа с именем Thing_Access?

Вы можете также:

Перейти к предыдущему разделу
Перейти к следующему разделу
Вернуться к содержанию Урока 12

David A. Wheeler (dwheeler@ida.org)

Перевод: Юрий Королев Общая редакция перевода: Г.Ю. Сисюк

Исходная копия этого документа находится по адресу "http://www.adahome.com/Tutorials/Lovelace/s12s1.htm".

Исходная копия перевода размещена на сайте http://www.ada-ru.org