Softwareentwicklung in C++ - ASC

13.1 Function Templates 413
keiten etwaiger Fehlverwendungen unseres schönen Templates etwas näher
(template_usage_dangers.cpp):
111 int main ( int argc , char ∗ argv [ ] )
112 {
113 int32 t e s t a r r a y [ ] = { 4 , 1 , 2 , 5 , 3 } ;
114 RangeControlledInt num with range ( 0 , 5 0 , 5 ) ;
115
116 // the f o l l o w i n g l i n e r e s u l t s in a compiler e r r o r , because
117 // in the template the second parameter i s used f o r
118 // array indexing
119 findMax ( t e s t a r r a y , 5 . 5 ) ;
120
121 // the f o l l o w i n g l i n e r e s u l t s in a compiler e r r o r , because
122 // of two reasons :
123 // ( 1 ) no constructor with an i n t parameter i s defined
124 // ( 2 ) the ++ operator i s not implemented
125 findMax ( t e s t a r r a y , num with range ) ;
126 return ( 0 ) ;
127 }
Im obigen Beispiel wurde bewusst nur main abgedruckt. Das Template entspricht
der zuletzt betrachteten Variante, die beide Parameter generisch definiert.
Die Klasse RangeControlledInt wurde direkt aus dem entsprechenden
Beispiel in Abschnitt 12.2 übernommen. Wenn wir versuchen, das obige
Beispiel zu compilieren, dann kommen wir leider zu keinem lauffähigen Programm,
denn der Compiler hat hier ein paar Dinge zu bemängeln.
Erstens passt ihm der Aufruf von findMax aus Zeile 119 ganz und gar
nicht. Es wird nämlich hier die Funktion mit einem double als Längenparameter
aufgerufen. Dies veranlasst den Compiler, eine entsprechende konkrete
Implementation mit einem double zu erzeugen. Dieser wird allerdings
in unserem Template als Index für das Array verwendet, was natürlich nicht
gestattet ist.
Zweitens passt dem Compiler auch der Aufruf von findMax aus Zeile 125
nicht, denn hier wird ein RangeControlledInt als Längenparameter verwendet.
Das bedeutet, dass dieser Typ auch für den return-Value und ebenso
für die Laufvariable in unserem Template verwendet wird. Leider aber fehlt
für diese Verwendung Entscheidendes: Es gibt keinen Konstruktor, der einfach
nur einen einzigen Parameter, nämlich den Initialwert, nehmen würde.
Außerdem ist der ++ Operator nicht definiert. Beides wird aber im Template
beim Arbeiten mit der Laufvariable sowie mit dem return-Value gebraucht.
Man kann nun sagen, dass der Aufruf mit dem double wirklich ein grober
Unfug ist und dass man daher froh sein kann, dass der Compiler darauf hinweist.
Weiters kann man behaupten, dass man beim RangeControlledInt
selbst die Schuld trägt, weil man auf den entsprechenden Konstruktor und
den ++ Operator hätte denken sollen. Also ergänzt man diese Klasse und
kommt damit auch wirklich problemlos durch den Compiler. Damit hat man
sich aber ein wunderbares verstecktes Problem eingehandelt, das verhängnisvoll
sein kann: Beim Schreiben des Templates hat niemand damit gerechnet,
dass beim Über- bzw. Unterschreiten eines vorgegebenen Wertes eine Excep-