C++

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C++ es un lenguaje de programación, diseñado a mediados de los años 1980, por Bjarne Stroustrup, como extensión del lenguaje de programación C.

Actualmente existe un estándar, denominado ISO C++, al que se han adherido la mayoría de los fabricantes de compiladores más modernos. Existen también algunos intérpretes como ROOT (enlace externo). Las principales características del C++ son el soporte para programación orientada a objetos y el soporte de plantillas o programación genérica (templates). Se puede decir que C++ es un lenguaje que abarca tres paradigmas de la programación: la programación estructurada, la programación genérica y la programación orientada a objetos.

Además posee una serie de propiedades difíciles de encontrar en otros lenguajes de alto nivel:

• Posibilidad de redefinir los operadores (sobrecarga de operadores)
• Identificación de tipos en tiempo de ejecución (RTTI)

C++ está considerado por muchos como el lenguaje más potente, debido a que permite trabajar tanto a alto como a bajo nivel, sin embargo es a su vez uno de los que menos automatismos trae (obliga a hacerlo casi todo manualmente al igual que C) lo que "dificulta" mucho su aprendizaje.

El nombre C++ fue propuesto por Rick Masciatti en el año 1983, cuando el lenguaje fue utilizado por primera vez fuera de un laboratorio científico. Antes se había usado el nombre "C con clases". En C++, "C++" significa "uno más de C" y se refiere a que C++ es una extensión de C.

[editar] Un ejemplo

A continuación se cita un programa de ejemplo un "Hola Mundo" escrito en C++:

#include <iostream>

using namespace std;

int main()
{
  cout << "¡Hola mundo!" << endl;
}

[editar] Conceptos generales de la programación orientada a objetos

• Clase: Es una plantilla que define la estructura de un conjunto de objetos, que al ser creados se llamarán las instancias de la clase. Esta estructura está compuesta por la definición de los atributos y la implementación de las operaciones ( métodos ).
• Objeto: Es la implementacion de una instancia de clase, es decir, una ocurrencia de esta, que tiene los atributos definidos por la clase, y sobre la que se puede ejecutar las operaciones definidas en ella.
• Identidad: Característica de cada objeto que lo diferencia de los demás, incluyendo de aquellos que pudieran pertenecer a la misma clase y tener los mismos valores en sus atributos.
• Herencia: Es la capacidad que tienen las clases para heredar propiedades y métodos de otras clases.

[editar] Tipos Primitivos en C++

Los tipos de datos en C++ pueden clasificarse como "enteros" o "flotantes":

1. Enteros
   1. int
   2. long int
   3. long long
   4. short
   5. char
   6. wchar_t
2. Flotantes
   1. float (IEEE754 Simple)
   2. double (IEEE754 Normal)
   3. long double (IEEE754 Extendido)

El modificador unsigned se puede aplicar a enteros para obtener números sin signo (por defecto los enteros contienen signo), con lo que se consigue un rango mayor de números naturales.

[editar] Tamaños Asociados

Según la máquina y el compilador que se utilice los tipos primitivos pueden ocupar un determinado tamaño en memoria. La siguiente lista ilustra el número de bits que ocupan los distintos tipos primitivos en un PC de la familia 386 con gcc.

+ Tamaños de tipos primitivos bajo i386 (GCC)

Cabe notar que los tamaños en bits destacados anteriormente son correctos sólo para arquitecturas x86 bajo los compiladores más comunes (GCC, Visual Studio...). Otras arquitecturas pueden requerir distintos tamaños de tipos de datos primitivos. C++ no dice nada acerca de cuál es el número de bits en un byte, ni del tamaño de estos tipos; más bien, ofrece solamente las siguientes "garantías de tipos":

• Un tipo char tiene el tamaño mínimo en bytes asignable por la máquina, y todos los bits de este espacio deben ser "accesibles".
• El tamaño reconocido de char es de 1. Es decir,

sizeof(char)

siempre devuelve 1.

• Un tipo short tiene al menos el mismo tamaño que un tipo char.
• Un tipo long tiene al menos el doble tamaño en bytes que un tipo short.
• un tipo int tiene un tamaño entre el de short y el de long, ambos inclusive, preferentemente el tamaño de un apuntador de memoria de la máquina.
• Un tipo unsigned tiene el mismo tamaño que su versión signed.

[editar] wchar_t

Para la versión del estándar que se publicó en 1999, se decidió añadir el tipo de dato wchar_t, que provee soporte para caracteres UNICODE, a diferencia del tradicional char, que contempla simplemente al código de caracteres ASCII extendido. A su vez, se ha definido para la mayoría de las funciones y clases tanto de C como de C++ una versión para trabajar con wchar_t, donde usualmente se prefija el caracter w al nombre de la función (en ocasiones el caracter es un infijo). Por ejemplo:

1. strcpy - wstrcpy
2. std::string - std::wstring
3. std::cout - std::wcout

Cabe resaltar que en C, se define wchar_t como:

typedef unsigned short wchar_t;

mientras que en C++ es en sí mismo un tipo de dato.

[editar] La Palabra Clave "void"

La palabra clave void define en C++ el concepto de no existencia, o no atribución de un tipo en una variable o declaración. Como tal, puede ser usada para destacar que una función no recibe parámetros, como en:

int funcion (void);

, aunque la tendencia actual es la de no colocar la palabra clave.

Además se utiliza para determinar que una función no retorna un valor, como en:

void funcion (int parametro);

Cabe destacar que void no es un tipo. Una función como la declarada anteriormente no puede retornar un valor por medio de return: la palabra clave va sola. No es posible una declaración del tipo:

void t;

En este sentido, void se comporta de forma ligeramente diferente a como lo hace en C, especialmente en cuanto a su significado en declaraciones y prototipos de funciones.

Sin embargo, la forma especial void * puede utilizarse como un ajuste que convierte cualquier variable a una "variable sin tipo", la cual puede sólo ser accedida y utilizada bajo una operación de cast. Por ejemplo:

void * memoria;

Indica que memoria es un puntero a alguna parte, donde se guarda información de algún tipo. El programador es responsable de definir estos "algún", eliminando toda ambigüedad. Una ventaja de la declaración "void *" es que puede representar a la vez varios tipos de datos, dependiendo de la operación de cast escogida. La memoria que hemos apuntado en alguna parte, en el ejemplo anterior, bien podría almacenar un entero, un flotante, una cadena de texto, o un programa, o combinaciones de éstos. Es responsabilidad del programador recordar qué tipo de datos hay y garantizar el acceso adecuado.

[editar] Principios

Todo programa en C++ debe tener la función main() (a no ser que se especifique en tiempo de compilación otro punto de entrada, que en realidad es la función que tiene el main() :

int main()
{}

La función main debe tener uno de los siguientes prototipos:
int main()
int main(int argc, char** argv)

La primera es la forma por defecto de un programa que no recibe parámetros ni argumentos. La segunda forma tiene dos parámetros: argc, un número describiendo el número de argumentos del programa (incluyendo el nombre del programa mismo), y argv, un puntero a un array de punteros, de argc elementos, donde el elemento argv[i] representa el i-ésimo argumento entregado al programa.

El tipo de retorno de main es int. Al finalizar la función main, debe incluirse el valor de retorno (por ejemplo, return 0;, aunque el estándar prevé solamente dos posibles valores de retorno: EXIT_SUCCESS y EXIT_ERROR, definidas en el archivo cstddef), o salir por medio de la función exit. Alternativamente puede dejarse en blanco, en cuyo caso el compilador es responsable de agregar la salida adecuada.

[editar] El Concepto de Clase

Los objetos en C++ son abstraídos mediante una Clase. Según el paradigma de la programación orientada a objetos un objeto consta de:

1. Métodos o funciones
2. Variables Miembro

Un ejemplo de una clase

class Punto
{
// Opcional pero recomendado, ya que por defecto los miembros son 'private'.
private:     
        // Variable miembro privada
        int id;
protected:
        // Variables miembro protegidas
        int x;
        int y;
public:
        // Constructor
        Punto();
        // Destructor
        ~Punto();
        // Funciones miembro o métodos
        int ObtenerX();
        int ObtenerY();
};

[editar] Constructores

Son unos métodos especiales que se ejecutan automáticamente al crear un objeto de la clase. En su declaración no se especifica el tipo de dato que devuelven, y poseen el mismo nombre que la clase a la que pertenecen. Al igual que otros métodos, puede haber varios constructores sobrecargados, aunque no pueden existir constructores virtuales.

Como característica especial a la hora de implementar un constructor, justo después de la declaración de los parámetros, se encuentra lo que se llama "lista de inicializadores". Su objetivo llamar a los constructores de los atributos que conforman el objeto a construir.

Tomando el ejemplo de la Clase Punto, si deseamos que cada vez que se cree un objeto de esta clase las coordenadas del punto sean igual a cero podemos agregar un constructor como se muestra a continuación:

// Clase Punto
//-----------------------------------------------------------------------
class Punto
{
public:
      // Constructor
      Punto()// Inicializar la variables miembro
      : x ( 0 )
      , y ( 0 )
      {
      }

      // Coordenadas del punto
      float x;
      float y;  
};
//-----------------------------------------------------------------------

// Main para demostrar el funcionamiento de la clase
#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
    Punto MiPunto;
    cout<<"Coordenada X:"<<MiPunto.x<<endl;
    cout<<"Coordenada Y:"<<MiPunto.y<<endl;
    return 0;
}

Si compilamos y ejecutamos el anterior programa, obtenemos una salida que debe ser similar a la siguiente:

Coordenada X:0 Coordenada Y:0

[editar] Destructores

Los destructores son funciones miembro especiales llamadas automáticamente en la ejecución del programa, y que por tanto no deben ser llamadas explícitamente por el programador. Su cometido es liberar los recursos computacionales que el objeto de dicha clase haya adquirido en tiempo de ejecución al expirar este.

Los destructores son invocados automáticamente al alcanzar el flujo del programa el fin del ámbito en el que está declarado el objeto.

-Existen dos tipos de destructores pueden ser públicos o privados, según si se declaran:

• si es publico se llama desde cualquier parte del programa para destruir el objeto.

• si es privado no se permite la destrucción del objeto por el usuario.

[editar] Funciones Miembro

Función miembro es aquella que está declarada en ámbito de clase. Son similares a las funciones habituales, con la salvedad de que el compilador realizara el proceso de Decoración de nombre (Name Mangling en inglés): Cambiara el nombre de la función añadiendo un identificador de la clase en la que está declarada, pudiendo incluir caracteres especiales o identificadores numéricos. Además, las funciones miembro reciben implícitamente un parámetro adicional: El puntero this, que referencia al objeto que ejecuta la función.

Las funciones miembro se invocan accediendo primero al objeto al cual refieren, con la sintaxis: myobject.mymemberfunction().

[editar] Plantillas

Las plantillas son el mecanismo de C++ para implantar el paradigma de la programación genérica. Permiten que una clase o función trabaje con tipos de datos abstractos, especificándose más adelante cuales son los que se quieren usar. Por ejemplo, es posible construir un vector genérico que pueda contener cualquier tipo de estructura de datos. De esta forma se pueden declarar objetos de la clase de este vector que contengan enteros, flotantes, polígonos, figuras, fichas de personal, etc.

La declaración de una plantilla se realiza anteponiendo la declaración template <typename A, ....> a la declaración de la estructura (clase, estructura o función) deseado.

Por ejemplo:

template <typename T>
T max(T x, T y)
{
    if (x < y)
        return y;
    else
        return x;
}

La función max() es un ejemplo de programación genérica, y dados dos parámetros de un tipo T (que puede ser int, long, float, double, etc.) devolverá el mayor de ellos (usando el operador <). Al ejecutar la función con parámetros de un cierto tipo, el compilador intentará "calzar" la plantilla a ese tipo de datos, o bien generará un mensaje de error si fracasa en ese proceso.

[editar] Especialización

El siguiente ejemplo:

template <typename A> int myfunction(A a);

crea una plantilla bajo la cual pueden ser definidas en el código de cabecera cualesquiera funciones especializadas para un tipo de datos como int myfunction(int), int myfuntion(std::string), int myfunction(bool), etcétera:

int myfunction (int a) {
     return a + 5;
     };

int myfunction (std::string a) {
     return -a.size();
     };

int myfunction (bool a) {
     return (a & rand() );
     };

Cada una de estas funciones tiene su propia definición (cuerpo). Cada cuerpo diferente, no equivalente ("no convertible") corresponde a una especialización. Si una de estas funciones no fuera definida, el compilador tratará de aplicar las conversiones de tipos de datos que le fuesen permitidas para "calzar" una de las plantillas, o generará un mensaje de error si fracasa en ese proceso.

Todas las definiciones habilitadas de una plantilla deben estar disponibles al momento de la compilación, por lo cual no es posible actualmente "compilar" una plantilla como archivo de objeto, sino simplemente compilar especializaciones de la plantilla. Por lo tanto, las plantillas se distribuyen junto con el código fuente de la aplicación. En otras palabras, no es posible compilar la plantilla std::vector< > a código objeto, pero sí es posible, por ejemplo, compilar un tipo de datod std::vector<std::string>.

[editar] Clases Abstractas

En C++ es posible definir clases abstractas. Una clase abstracta, o clase base abstracta (ABC), es una que está diseñada sólo como clase padre de las cuales se deben derivar clases hijas. Una clase abstracta se usa para representar aquellas entidades o métodos que después se implementarán en las clases derivadas, pero la clase abstracta en sí no contiene ninguna implementación -- solamente representa los métodos que se deben implementar. Por ello, no es posible instanciar una clase abstracta, pero sí una clase concreta que implemente los métodos definidos en ella.

Las clases abstractas son útiles para definir interfaces, es decir, un conjunto de métodos que definen el comportamiento de un módulo determinado. Estas definiciones pueden utilizarse sin tener en cuenta la implementación que se hará de ellos.

En C++ los métodos de las clases abstractas se definen como funciones virtuales puras.

class Abstracta
{
public:
     virtual int metodo() = 0;
};

class ConcretaA : public Abstracta
{
public:
     int metodo()
     {
      //haz algo
      return foo () + 2;
     }
};
 
class ConcretaB : public Abstracta
 {
 public:
     int metodo()
     {
         //otra implementacion
         return baz () - 5;
    }
 };

En el ejemplo, la clase ConcretaA es una implementación de la clase Abstracta, y la clase ConcretaB es otra implementación. Debe notarse que el = 0 es la notación que emplea C++ para definir funciones virtuales puras.

[editar] Espacios de Nombres

Una adición a las características de C son los espacios de nombre (namespace en inglés), los cuales pueden describirse como áreas virtuales bajo las cuales ciertos nombres de variable o tipos tienen validez. Esto permite evitar las ocurrencias de conflictos entre nombres de funciones, variables o clases.

El ejemplo más conocido en C++ es el espacio de nombres std::, el cual almacena todas las definiciones nuevas en C++ que difieren de C (algunas estructuras y funciones), así como las funcionalidades propias de C++ (streams) y los componentes de la biblioteca STL.

Por ejemplo:

#include <iostream>
// Las funciones en esta cabecera existen dentro del espacio de nombres std::

namespace mi_paquete{
   int mi_valor;
};

int main()
{
   int mi_valor= 3;
   mi_paquete::mi_valor= 4;

   std::cout<< mi_valor<< '\n'; // imprime '3'
   std::cout<< mi_paquete::mi_valor<< '\n'; // imprime '4'

}

Como puede verse, las invocaciones directas a mi_valor darán acceso solamente a la variable descrita localmente; para acceder a la variable del paquete mi_paquete es necesario acceder específicamente el espacio de nombres. Un atajo recomendado para programas sencillos es la directiva using namespace, que permite acceder a los nombres de variables del paquete deseado en forma directa, siempre y cuando no se produzca alguna ambigüedad o conflicto de nombres.

[editar] Excepciones

C++ permite la existencia de excepciones, las cuales son una metodología de flujo de ejecución basada en la prueba del código deseado (try) seguida por la intercepción de ciertas condiciones bajo un flujo de programa adicional (catch). La declaración de estas condiciones se hace "arrojando" (throw) sentencias especiales que son capturadas por el flujo catch correspondiente.

Por ejemplo:

try {
std::string x = "Hola Mundo"; 
cout<< x.at(99)<< endl;
}
catch (std::exception& X) {
cerr<< X.what()<< endl;
}

En el ejemplo anterior, se hace el intento de acceder al caracter número 99 de la cadena "Hola Mundo", el cual no existe. El tipo de datos std::string arroja en estos casos, en la llamada a la función "at", una excepción, del tipo std::out_of_range, derivado de std::exception. El bloque catch "atrapará" la excepción arrojada como una variable X, para la cual el método what() muestra un mensaje con la causa del error (en nuestro caso, un mensaje similar a "Index Out of Range").

Es buena idea al crear nuevas excepciones derivarlas de std::exception ya que es el bloque catch que muchos programadores colocan por defecto.

Si una excepción se propaga sin ser atrapada por un bloque catch, y llegara hasta el punto de terminación del programa, se produce la terminación abrupta de éste ("abort").

[editar] Herencia

Existen varios tipos de herencia entre clases en el lenguaje de programación C++. Estos son:

[editar] Herencia Simple

La herencia en C++ es un mecanismo de abstracción creado para poder facilitar, y mejorar el diseño de las clases de un programa. Con ella se pueden crear nuevas clases a partir de clases ya hechas, siempre y cuando tengan un tipo de relación especial.

En la herencia, las clases derivadas "heredan" los datos y las funciones miembro de las clases base, pudiendo las clases derivadas redefinir estos comportamientos (polimorfismo) y añadir comportamientos nuevos propios de las clases derivadas. Para no romper el principio de encapsulamiento (ocultar datos cuyo conocimiento no es necesario para el uso de las clases), se proporciona un nuevo modo de visibilidad de los datos/funciones: "protected". Cualquier cosa que tenga visibilidad protected se comportará como pública en la clase Base y en las que componen la jerarquía de herencia, y como privada en las clases que NO sean de la jerarquía de la herencia.

Antes de utilizar la herencia, nos tenemos que hacer una pregunta, y si tiene sentido, podemos intentar usar esta jerarquía: Si la frase <claseB> ES-UN <claseA> tiene sentido, entonces estamos ante un posible caso de herencia donde clase A será la clase base y clase B la derivada.

Ejemplo: clases Barco, Acorazado, Carguero, etc... un Acorazado ES-UN Barco, un Carguero ES-UN Barco, un Trasatlántico ES-UN Barco, etc...

En este ejemplo tendríamos las cosas generales de un Barco (en C++)

class Barco {
   protected:
     char* nombre;
     float peso;     
   public:
     //Constructores y demás funciones básicas de barco
};

y ahora las características de las clases derivadas, podrían (a la vez que heredan las de barco) añadir cosas propias del subtipo de barco que vamos a crear, por ejemplo:

Class Carguero: public Barco { // Esta es la manera de especificar que hereda de Barco
    private:
       float carga;
    //El resto de cosas
};

Class Acorazado: public Barco {
    private:
       int numeroArmas;
       int Soldados;
       // Elresto de cosas
};

Por último, hay que mencionar que existen 3 clases de herencia que se diferencian en el modo de manejar la visibilidad de los componentes de la clase resultante:

  - Herencia publica (class Derivada: public Base ) .- Con este tipo de herencia se respetan los comportamientos 

originales de las visibilidades de la clase Base en la clase Derivada.

  - Herencia privada (clase Derivada: private Base) .- Con este tipo de herencia todo componente de la clase Base, 

será privado en la clase Derivada (ojo! siempre será privado aunque ese dato fuese público en la clase Base)

  - Herencia protegida (clase Derivada: protected Base) .- Con este tipo de herencia, todo componente publico y 

protegido de la clase Base, será protegido en la clase Derivada, y los componentes privados, siguen siendo privados.

[editar] Herencia Múltiple

La herencia múltiple es el mecanismo que permite al programador hacer clases derivadas a partir, no de una sola clase base, sino de varias. Para entender esto mejor, pongamos un ejemplo: Cuando ves a quien te atiende en una tienda, como persona que es, podrás suponer que puede hablar, comer, andar, pero, por otro lado, como empleado que es, también podrás suponer que tiene un jefe, que puede cobrarte dinero por la compra, que puede devolverte el cambio, etc... Si esto lo trasladamos a la programación sería herencia múltiple (clase empleado_tienda):

class Persona {
  ...
  Hablar();
  Caminar();
  ...
};

class Empleado {
  Persona jefe;
  int sueldo;
  Cobrar();
  ...
};

class empleado_tienda: public Persona, Empleado {
  ...
  AlmacenarStock();
  ComprobarExistencias();
  ...
};

Por tanto, es posible utilizar más de una clase para que otra herede sus características.

[editar] Sobrecarga de Operadores

Es posible definir el comportamiento de un operador del lenguaje para que trabaje con tipos de datos definidos por el usuario. No todos los operadores de C++ son factibles de sobrecargar, y, entre aquellos que pueden ser sobrecargados, se deben cumplir condiciones especiales. En particular, los operadores sizeof y :: no son sobrecargables.

No es posible en C++ crear un operador nuevo.

Los comportamientos de los operadores sobrecargados se implementan de la misma manera que una función, salvo que esta tendrá un nombre especial: Tipo de dato de devolución operator<token del operador> (parámetros)

Los siguientes operadores pueden ser sobrecargados:

• Operadores Unarios
  • Operador * (de indirección)
  • Operador -> (de indirección)
  • Operador +
  • Operador -
  • Operador ++
  • Operador --
• Operadores Binarios
  • Operador +
  • Operador -
  • Operador *
  • Operador /
  • Operador %
  • Operador <<
  • Operador >>
  • Operador &
  • Operador ^
  • Operador |
  • Operador []
  • Operador ()
• Operadores de Asignación
  • Operador =
  • Operador +=
  • Operador -=
  • Operador *=
  • Operador /=
  • Operador %=
  • Operador <<=
  • Operador >>=
  • Operador &=
  • Operador ^=
  • Operador |=
• Otros operadores
  • Operador , (coma)
  • Operador new
  • Operador delete

Dado que estos operadores son definidos para un tipo de datos definido por el usuario, éste es libre de asignarles cualquiera semántica que desee. Sin embargo, se considera de primera importancia que las semánticas sean tan parecidas al comportamiento natural de los operadores como para que el uso de los operadores sobrecargados sea intuitivo. Por ejemplo, el uso del operador unario - debiera cambiar el "signo" de un "valor".

[editar] Biblioteca Estándar de Plantillas (STL)

Los lenguajes de programación suelen tener una serie de bibliotecas integradas para la manipulación de datos a nivel más básico. En C++, además de poder usar las bibliotecas de C, se puede usar la nativa STL (Standard Template Library), propia del lenguaje. Proporciona una serie de clases parametrizadas (véase más arriba plantillas) que permite efectuar operaciones sobre el almacenado de datos, procesado y flujos de entrada/salida. La STL es más que una biblioteca un conjunto de ellas. De esta forma únicamente se incluyen en el fichero ejecutable final aquellas que sean necesarias para la aplicación que se esté programando, reduciendo drásticamente el uso innecesario de memoria.

[editar] ostreams / istreams

Cabe destacar las clases basic_ostream y basic_stream, y los objetos cout y cin, pertenecientes a estas clases, respectivamente. Proporcionan la entrada y salida estándar de datos (teclado/pantalla). También está disponible cerr, similar a cout, usado para la salida estándar de errores. Estas clases tienen sobrecargados los operadores << y >>, respectivamente, con el objeto de ser útiles en la inserción/extracción de datos a dichos flujos. Son operadores inteligentes, ya que son capaces de adaptarse al tipo de datos que reciben, aunque tendremos que definir el comportamiento de dicha entrada/salida para clases/tipos de datos definidos por el usuario. Por ejemplo:

ostream& operator<<(ostream& fs,const Punto& punto)
{
  fs << punto.x << "," << punto.y;
  return fs;
}

De esta forma, para mostrar un punto, solo habría que realizar la siguiente expresión:

//...
Punto p(4,5);
//...
cout << "Las coordenadas son: " << p << endl;
//...

Es posible formatear la entrada/salida, indicando el número de dígitos decimales a mostrar, si los textos se pasarán a minúsculas o mayúsculas, si los números recibidos están en formato octal o hexadecimal, etc.

[editar] fstreams

Tipo de flujo para el manejo de ficheros. La definición previa de ostreams/istreams es aplicable a este apartado. Existen tres clases (ficheros de lectura, de escritura o de lectura/escritura): ifstream,ofstream y fstream.

Pueden abrirse pasando al constructor los parámetros relativos a la ubicación del fichero y el modo de apertura:

Para cerrar un fichero, puede usarse el método close, o esperar a que el destructor de las clases lo cierre automáticamente.

[editar] sstreams

Se destacan dos clases, ostringstream e istringstream. Todo lo anteriormente dicho es aplicable a estas clases. Tratan a una cadena como si de un flujo de datos se tratase. ostringstream permite elaborar una cadena de texto insertando datos cual flujo, e istringstream puede extraer la información contenida en una cadena (pasada como parámetro en su constructor) con el operador >>. Ejemplos:

ostringstream s;
s << nombre << "," << edad << "," << estatura << "," << punto(5,6) << endl;
cout << s.str();
istringstream s(cadena);
s >> nombre >> edad >> estatura >> p;

[editar] Contenedores

Son clases plantillas especiales utilizadas para almacenar tipos de datos genéricos, sean cuales sean. Según la naturaleza del almacenado, disponemos de varios tipos:

• Vectores: Se definen por

  vector<tipo_de_dato> nombre_del_vector;
  

  Equivalen a los array de cualquier lenguaje, con diversas salvedades. Tienen tamaño dinámico, con lo que se puede insertar elementos aún si el vector está lleno. A diferencia de los vectores clásicos a bajo nivel de C, también pueden lanzar excepciones si se accede a un elemento cuyo rango está fuera del vector en cuestión, usando, en vez del operador [], el método at().
• Colas dobles: son parecidas a los vectores, pero tienen mejor eficiencia para agregar o eliminar elementos en las "puntas".
• Listas.
• Adaptadores de secuencia.
• Contenedores asociativos: map y multimap, que permiten asociar una "clave" con un "valor".
• Contenedores asociativos: set y multiset, que ofrecen solamente la condición de "pertenencia", sin la necesidad de garantizar un ordenamiento particular de los elementos que contienen.

[editar] Iteradores

Pueden considerarse como una generalización de la clase de "puntero". Un iterador es un tipo de dato que permite el recorrido y la búsqueda de elementos en los contenedores. Como las estructuras de datos (contenedores) son clases genéricas, y los operadores (algoritmos) que deben operar sobre ellas son también genéricos (funciones genéricas), Stepanov y sus colaboradores tuvieron que desarrollar el concepto de iterador como elemento o nexo de conexión entre ambos. El nuevo concepto resulta ser una especie de punteros que señalan a los diversos miembros del contenedor (punteros genéricos que como tales no existen en el lenguaje).

[editar] Algoritmos

Combinando la utilización de templates y un estilo específico para denotar tipos y variables, la STL ofrece una serie de funciones que representan operaciones comunes, y cuyo objetivo es "parametrizar" las operaciones en que estas funciones se ven involucradas de modo que su lectura, comprensión y mantenimiento, sean más fáciles de realizar.

Un ejemplo es la función copy, la cual simplemente copia variables desde un lugar a otro. Más estrictamente, copia los contenidos cuyas ubicaciones están delimitadas por dos iteradores, al espacio indicado por un tercer iterador. La sintaxis es:

copy (inicio_origen, fin_origen, inicio_destino);

. De este modo, todos los datos que están entre inicio_origen e fin_origen, exclusive el dato ubicado en este último, son copiados a un lugar descrito o apuntado por inicio_destino.

Entre las funciones más conocidas están swap (variable1, variable2), que simplemente intercambia los valores de variable1 y variable2; max (variable1, variable2) y su símil min (variable1, variable2), que retornan el máximo o mínimo entre dos valores; find (inicio, fin, valor) que busca valor en el espacio de variables entre inicio y fin; etcétera.

Los algoritmos son muy variados, algunos incluso tienen versiones específicas para operar con ciertos iteradores o contenedores, y proveen un nivel de abstracción extra que permite obtener un código más "limpio", que "describe" lo que se está haciendo, en vez de hacerlo paso a paso explícitamente.

[editar] Diferencias de Tipos respecto de C

En C++, cualquier tipo de datos que sea declarado completo (fully qualified, en inglés) se convierte en un tipo de datos único. Las condiciones para que un tipo de datos Tsea declarado completo son a grandes rasgos las siguientes:

• Es posible al momento de compilación conocer el espacio asociado al tipo de datos (es decir, el compilador debe conocer el resultado de sizeof(T)).
• T Tiene al menos un constructor, y un destructor, bien declarados.
• Si T es un tipo compuesto, o es una clase derivada, o es la especificación de una plantilla, o cualquier combinación de las anteriores, entonces las dos condiciones establecidas previamente deben aplicar para cada tipo de dato constituyente.

En general, esto significa que cualquier tipo de datos definido haciendo uso de las cabeceras completas, es un tipo de datos completo.

En particular, y, a diferencia de lo que ocurría en C, los tipos definidos por medio de struct o enum son tipos completos. Como tales, ahora son sujetos a sobrecarga, conversiones implícitas, etcétera.

Los tipos enumerados, entonces, ya no son simplemente alias para tipos enteros, sino que son tipos de datos únicos en C++. El tipo de datos bool, igualmente, pasa a ser un tipo de datos único, mientras que en C funcionaba en algunos casos como un alias para alguna clase de dato de tipo entero.

[editar] Compiladores

Uno de los compiladores libres de C++ es el de GNU, el compilador G++ (parte del proyecto Gcc, que engloba varios compiladores para distintos lenguajes), descargable desde la página web de GCC.

Otros compiladores comunes:

• Apple C++.
• Bloodshed Dev-C++.
• Borland C++
• Codeblocks
• Codewarrior C++
• Comeau C++
• Cygwin (GNU C++)
• Digital Mars C++
• DJ Delorie's C++ development system for DOS/Windows (GNU C++)
• Edison Design Group C++ Front End
• Green Hills C++
• HP C++ para UNIX y HP C++ para OpenVMS.
• IBM C++
• Intel C++
• MINGW - Minimalist GNU for Windows.
• The LLVM Compiler Infrastructure.
• Mentor Graphics/Microtec Research C++
• Microsoft C++
• Microsoft Visual C++ Toolkit 2003
• Paradigm C++
• The Portland Group C++
• SGI C++
• Sun C++
• Sun Studio.
• WindRiver's Diab C++

[editar] Enlaces externos

• cplusplus resources (inglés)
• C/C++ Reference
• C/C++ Programming

[editar] Referencias

• Bjarne Stroustrup, El lenguaje de programación C++, Addison Wesley, Madrid, 1998, ISBN 84-7829-019-2
• Bjarne Stroustrup, The C++ Programming Language, Addison-Wesley Pub Co; Tercera edición (15 de febrero de 2000); ISBN 0201700735
• Bjarne Stroustrup, The Design and Evolution of C++, Addison-Wesley Pub Cp; Primera edición (29 de marzo de 1994); ISBN 0201543303
• Margaret A. Ellis y Bjarne Stroustrup, The Annotated C++ Reference Manual, Addison-Wesley Pub Co; (1 de enero de 1990); ISBN 0201514591