C++. Сборник рецептов

Вычисление високосного года, показанное в примере 5.9, выполняется в соответствии с современным григорианским календарем. Каждый четвертый год — високосный, за исключением каждого сотого, если он не делится на 400 (т.е. 1896 год был високосным, 1900 не был, 2000 был, 2004 был, 2100 год не будет).

5.6. Определение ограниченных типов значений

Проблема

Требуются самопроверяющиеся типы числовых данных, представляющие числа в ограниченном диапазоне допустимых значений, гаком как часы в сутках или минуты в часе.

Решение

При работе с датами и временем часто возникает необходимость ограничить целые значения диапазоном допустимых значений (т.е для секунд в минуте — от 0 до 59, для часов в сутках от 0 до 23, для дней в году — от 0 до 365). Вместо того чтобы каждый раз проверять эти значения при их передаче в функцию, предпочтительной является их автоматическая проверка с помощью перегруженного оператора присвоения. Так как имеется очень большое количество таких типов, следует реализовать один тип, который сможет работать с подобной проверкой для различных числовых диапазонов. Пример 5.10 представляет реализацию шаблона класса ConstrаinedValue, который облегчает задание диапазона целых чисел и определение других ограниченных типов.

Пример 5.10. constrained_value.hpp

#ifndef CONSTRAINED_VALUE_HPP
#define CONSTRAINED_VALUE_HPP

#include <cstdlib>
#include <iostream>

using namespace std;

template<class Policy_T>
struct ConstrainedValue {
public:
 // открытые typedef
 typedef typename Policy_T policy_type;
 typedef typename Policy_T::value_type value_type;
 typedef ConstrainedValue self;

 // конструктор по умолчанию
 ConstrainedValue : m(Policy_T::default_value) {}
 ConstrainedValue(const self& x) : m(x.m) {}
 ConstrainedValue(const value_type& x) { Policy_T::assign(m, x); }
 operator value_type const { return m; }

 // использует функцию присвоения, определенную политикой
 void assign(const value_type& x) {
 Policy_T::assign(m, x);
 }

 // операции присвоения
 self& operator=(const value_type& x) { assign(x); return *this; }
 self& operator+=(const value_type& x) { assign(m + x) return *this; }
 self& operator-=(const value_type& x) { assign(m - x) return *this; }
 self& operator*=(const value_type& x) { assign(m * x); return *this; }
 self& operator/=(const value_type& x) { assign(m / x); return *this; }
 self& operator%=(const value_type& x) { assign(m % x); return *this; }
 self& operator>>=(int x) { assign(m >> x); return *this; }
 self& operator<<=(int x) { assign(m << x); return *this; }

// унарные операторы
 self operator- { return self(-m); }
 self operator+ { return self(-m); }
 self operator! { return self(!m); }
 self operator~ { return self(~m); }

 // бинарные операторы
 friend self operator+(self x, const value_type& y) { return x += y; }
 friend self operator-(self x, const value_type& y) { return x -= y; }
 friend self operator*(self x, const value_type& y) { return x *= y; }
 friend self operator/{self x, const value_type& y) { return x /= y; }
 friend self operator%(self x, const value_type& y) { return x %= y; }
 friend self operator+(const value_type& y, self x) { return x += y; }
 friend self operator-(const value_type& y, self x) { return x -= y; }
 friend self operator*(const value_type& y, self x) { return x *= y; }
 friend self operator/(const value_type& y, self x) { return x /= y; }
 friend self operator%(const value_type& y, self x) { return x %= y; }
 friend self operator>>(self x, int y) { return x >>= y; }
 friend self operator<<(self x, int y) { return x <<= y; }

 // потоковые операторы
 friend ostream& operator<<(ostream& o, self x) { о << x.m; return o; }
 friend istream& operator>>(istream& i, self x) {
 value_type tmp; i >> tmp; x.assign(tmp); return i;
 }

 // операторы сравнения
 friend bool operator<(const self& x, const self& y) { return x.m < y.m; }
 friend bool operator>(const self& x, const self& y) { return x.m > y.m; }
 friend bool operator<=(const self& x, const self& y) { return x.m <= y.m; }
 friend bool operator>=(const self& x, const self& y) { return x.m >= y.m; }
 friend bool operator==(const self& x, const self& y) { return x.m == y.m; }
 friend bool operator!=(const self& x, const self& y) { return x.m != y.m; }
private:
 value_type m;
};

template<int Min_N, int Max_N>
struct RangedIntPolicy {
 typedef int value_type;
 const static value_type default_value = Min_N;