JPH06324859A

JPH06324859A - データオブジェクト処理方法

Info

Publication number: JPH06324859A
Application number: JP6082726A
Authority: JP
Inventors: Alexandros Biliris; ビリリスアレキサンドロス; Shaul Dar; ダーシャウル; Narain H Gehani; エイチ．ゲハニナレイン
Original assignee: American Telephone and Telegraph Co Inc
Current assignee: AT&T Corp
Priority date: 1993-03-30
Filing date: 1994-03-30
Publication date: 1994-11-25
Also published as: EP0620520A1; US5590327A

Abstract

(57)【要約】【目的】Ｃ＋＋のようなオブジェクト指向言語の意味
規則の変更を必要とせずに、隠蔽ポインタを含むデータ
オブジェクトを持続的にすることを可能にする。【構成】データオブジェクト内の不正なポインタは、
メモリ内の正しい位置を参照するように変更される。デ
ータオブジェクトを作成するのに使用した既存のプロセ
スの修正バージョンが生成される。この修正されたプロ
セスは、そのデータオブジェクトに対するメモリ空間の
割当、および、そのデータオブジェクト内のデータの初
期化の両方を禁止する。次に、そのデータオブジェクト
が、例えば後のプログラム呼び出しによって、後で読み
込まれると、オブジェクト作成プロセスのこの修正バー
ジョンがそのデータオブジェクトに適用される。その結
果、新たにメモリを割り当てたり、そのデータオブジェ
クト内のデータメンバを分配したりすることなく、隠蔽
ポインタは適切に初期化される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、一般的に、コンピュー
タプログラミング言語の分野に関し、特に、Ｃ＋＋のよ
うなオブジェクト指向プログラミング言語に関する。

【０００２】

【従来の技術】オブジェクト指向プログラミング言語
は、１９８０年代半ばにプログラミング言語Ｃ＋＋が導
入されて以来、ますます広まっている。Ｃ＋＋は、科学
および工学の多くの領域で選択されるプログラミング言
語となっており、また、計算機科学の分野でも広く知ら
れ使用されている。Ｃ＋＋の構文規則および意味規則
は、多くの参考書およびリファレンスマニュアルに詳細
に記載されている。

【０００３】オブジェクト指向プログラミングで使用さ
れているように、データ「オブジェクト」とは、指定さ
れた型のデータの特定の項目である。例えば、あるプロ
グラム変数は、整数型のデータであるオブジェクトを含
むことが可能である。ほとんどのプログラミング言語
は、整数型、実数型、文字型、配列型、ポインタ型のよ
うな、あらかじめ定義されたデータ型のセットを備えて
いる。ところが、オブジェクト指向プログラミング言語
では、ユーザ（すなわち、プログラマ）が新たな追加の
データ型を定義することが可能である。

【０００４】Ｃ＋＋では、ユーザ定義データ型は「クラ
ス」として知られている。クラスとは、命名されたデー
タ要素（データメンバ）のセットと、そのデータを操作
するように設計された操作のセット（メンバ関数）のこ
とである。「クラスオブジェクト」とは、特定のクラス
のデータの特定の項目のことである。

【０００５】オブジェクト指向プログラミングは、抽象
データ型の概念を拡張して、型（タイプ）と「サブタイ
プ」との間に関係が確立されることが可能となってい
る。これは、「継承」と呼ばれる、オブジェクト指向プ
ログラミングの基本的な特徴である機構によって実現さ
れる。共通の特徴を再実現するのではなく、クラスは、
他のクラスのデータメンバおよびメンバ関数を継承する
ことができる。例えば、Ｃ＋＋では、継承は「クラス派
生」という機構によって実現される。「派生クラス」と
して知られるクラスは、「基本クラス」として知られる
他のクラスからデータおよび関数を継承することができ
る。このようにして、派生クラスのオブジェクトは基本
クラスの特徴を有し、従って、派生クラスは基本クラス
の「サブタイプ」とみなすことができる。

【０００６】Ｃ＋＋における「仮想関数」は、基本クラ
ス参照（ポインタ）によって呼び出され、実行時（ラン
タイム）に動的に結合される特別のメンバ関数である。
Ｃ＋＋では、基本クラスのポインタが、自己のクラスの
オブジェクトのみならず、派生クラスオブジェクトをも
参照することが可能である。「仮想」として指定された
関数がこのようなポインタを使用して呼び出される場
合、呼ばれる特定の関数は参照されたオブジェクトの実
際のクラス型に依存する。呼び出される命名された関数
の特定のバージョンは、その関数に渡される引数の実際
のデータ型（すなわち、クラス）に適当であるようにユ
ーザによって定義されたものである。その適当な関数を
呼び出すコードを生成するのは一般にＣ＋＋コンパイラ
の仕事である。適当な特定の仮想関数の選択は、ユーザ
に透過的であることが望ましい。

【０００７】Ｃ＋＋における「仮想基本クラス」は、デ
フォルトの継承機構のオーバーライドを可能にする。こ
れによって、ユーザは、基本クラスが派生階層内で複数
回現れるような場合に、その基本クラスが共用されるよ
うに指定することが可能となる。特に、クラスは、他の
複数のクラスから派生可能であり、さらに、それらのク
ラスのうちの複数個が、共通の基本クラスから派生可能
である。デフォルトの継承機構はツリー派生階層構造を
使用しているため、このような派生クラスは、共通の基
本クラスが複数回現れる場合、そのそれぞれに対して基
本クラスデータの別々のインスタンスを生成することに
なる。同一の情報を表す同一のデータ項目を一般に目的
とするこのような複数のインスタンスは、好ましくない
曖昧さを生じることがある。仮想基本クラスの使用はこ
の曖昧さを回避する。

【０００８】Ｃ＋＋において、仮想関数または仮想基本
クラスを含むデータオブジェクトの内部システム表現
は、これらのファシリティを実現するために使用される
「隠蔽」メモリポインタを含む。仮想関数の場合、隠蔽
ポインタは、どの関数を呼ぶかを決定するために使用さ
れる仮想関数テーブルを指す。仮想基本クラスの場合、
隠蔽ポインタは、共通の基本クラスの共用実現値を指す
ために使用される。これらのポインタはＣ＋＋コンパイ
ラによって生成される。これらは、ユーザによって指定
されていないという意味で「隠蔽」ポインタである。従
って、ユーザは一般に、Ｃ＋＋において、それらの値を
直接操作する機構を有しない。これらのポインタはユー
ザが作成したデータオブジェクトの一部であるにもかか
わらず、これらのポインタの内容をユーザが変更するこ
とはできない。さらに、これらのポインタがメモリ内で
指す位置は実行プログラムの現在の呼び出し中にしか意
味がないため、これらのポインタは「揮発性」である。
換言すれば、これらのポインタは、それらを作成したプ
ログラム呼び出しの時間中のみ有効である。

【０００９】後で読み込むためにデータをディスクのよ
うな大容量記憶装置に書き込むことが有利な場合が多
い。多くの場合、そのデータを読み込むのは異なるプロ
グラムかまたは同じプログラムの後での呼び出しかであ
る。例えば、データベース管理プログラムは、そのプロ
グラムの後での呼び出しによって取得し操作するデータ
オブジェクトの集合を含むファイルをディスク上に維持
することが多い。このように、このようなアプリケーシ
ョンが適切に機能するためには、ディスク上に記憶され
たデータが複数のプログラム呼び出しにわたって有効で
あることが必要である。複数のプログラム呼び出しにわ
たって有効であるデータを（それを作成した実行プログ
ラムの現在の呼び出しにその有効性が制限される揮発性
データに対して）「持続性」データという。

【００１０】ディスク上に記憶されたデータオブジェク
トが隠蔽ポインタを含む場合、異なるプログラムによっ
て、または、同じプログラムの後の呼び出しによってメ
モリに読み込んでも、それらは直接使用可能ではない。
これらのデータオブジェクトは揮発性となる。隠蔽ポイ
ンタは、後の呼び出しにおいて不正確なアドレスデータ
を含むのみならず、その使用は不正なメモリ参照となる
可能性が高い。さらに、ユーザは、これらのポインタが
後のプログラム呼び出しのメモリ空間における適切な情
報（例えば、仮想関数テーブルまたは共用基本クラスデ
ータ）を指すように、これらのポインタを有効にするよ
う修正する直接の機構を有しない。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】このようなことは、Ｃ
＋＋言語の意味規則を変更することによって対処しう
る。あるいは、この問題を軽減するために言語コンパイ
ラを修正することも可能である。しかし、そのような解
決法では、インストールされたＣ＋＋コンパイラやＣ＋
＋プログラムの非常に大きな基礎を変更しなければなら
ない。このような変更は既存のＣ＋＋プログラムに悪影
響を与える可能性があり、この点に関して異なるコンパ
イラを使用してコンパイルされたオブジェクトプログラ
ム間の互換性を損なう恐れがある。さらに、このような
解決法では、修正したコンパイラの多くのコピーを再配
布する必要がある。従って、Ｃ＋＋のようなオブジェク
ト指向言語の意味規則の変更を必要とせずに、隠蔽ポイ
ンタを含むデータオブジェクトを持続的にすることが可
能な機構を提供することが望まれる。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は、ポインタを有
するデータオブジェクトを持続的にすることが可能な方
法を提供する。データオブジェクト内の不正なポインタ
は、メモリ内の正しい位置を参照するように変更され
る。実施例によれば、データオブジェクトを作成するの
に使用した既存のプロセスの修正バージョンが生成され
る。この修正されたプロセスは、そのデータオブジェク
トに対するメモリ空間の割当、および、そのデータオブ
ジェクト内のデータの初期化の両方を禁止する。次に、
そのデータオブジェクトが、例えば後のプログラム呼び
出しによって、後で読み込まれると、オブジェクト作成
プロセスのこの修正バージョンがそのデータオブジェク
トに適用される。その結果、新たにメモリを割り当てた
り、そのデータオブジェクト内のデータメンバを分配し
たりすることなく、隠蔽ポインタは適切に初期化され
る。

【００１３】この実施例によれば、使用されるプログラ
ミング言語はＣ＋＋であり、オブジェクト作成プロセス
はｎｅｗ演算子であり、オブジェクト作成プロセスの修
正バージョンは、ｎｅｗの新たなバージョンを定義する
ようにｎｅｗ演算子を多重定義することによって生成さ
れる。

【００１４】さらに、この実施例によれば、オブジェク
ト作成プロセスは、そのオブジェクト内のデータメンバ
を初期化するためのユーザ定義関数の実行を含むことが
可能である。ユーザ定義初期化関数は、オブジェクト作
成プロセスの修正バージョンによって呼び出される際に
データの初期化を禁止するように修正される。これは、
オブジェクト作成プロセスにおけるグローバルフラグ変
数をセットすることによって実現可能である。次にこの
変数は初期化関数によってテストされる。このフラグが
セットされている場合、データメンバの初期化は回避さ
れる。

【００１５】

【実施例】

［はじめに］図１に、プログラミング言語Ｃ＋＋の派生
クラス機能を説明するユーザ定義データ型階層を示す。
クラスｐｅｒｓｏｎ１２は、クラスｓｔｕｄｅｎｔ１４
およびクラスｅｍｐｌｏｙｅｅ１６の両方の基本クラス
であり、それぞれ、クラスｐｅｒｓｏｎ１２からの派生
クラスである。クラスｓｔｕｄｅｎｔ１４およびクラス
ｅｍｐｌｏｙｅｅ１６は（クラスｐｅｒｓｏｎ１２とと
もに）クラスｓｔｕｄｅｎｔ＿ｅｍｐｌｏｙｅｅ１８の
基本クラスである。これらの型は、例えば、クラスとし
て知られるＣ＋＋の型定義ファシリティによって定義さ
れる。

【００１６】クラス宣言は、仕様と本体という２つの部
分から構成される。クラス仕様は、クラスのデータメン
バ（属性ともいう）とメンバ関数（メソッドともいう）
の宣言を含む。クラス本体は、クラス仕様で宣言された
がその本体は与えられなかった、関数の本体（例えば実
行可能コード）から構成される。

【００１７】［Ｃ＋＋における仮想関数の使用］上記の
ように、Ｃ＋＋における仮想関数は関数呼び出しによっ
て呼び出される特定の関数が、その関数に渡されるデー
タの実際の型に基づいて実行時に決定されることを可能
にする機構である。Ｃ＋＋では基本クラスポインタ（参
照）が派生クラスオブジェクトを参照することが可能で
あるため、この仮想関数の機能は特に有用である。例え
ば、図１の階層において、ｐｅｒｓｏｎポインタはｓｔ
ｕｄｅｎｔオブジェクトを参照することができる。与え
られた名前の仮想関数がこのポインタを使用して呼び出
される場合、呼ばれるその関数の特定のバージョンは、
参照されるオブジェクトのデータ型に依存する。もちろ
ん、適当な関数を呼び出すコードを生成するのはＣ＋＋
コンパイラの仕事である。

【００１８】以下のＣ＋＋コードは、図１のクラス階層
のＣ＋＋定義の例である。 class person { public: char firstname[MAX]; char lastname[MAX]; int age; virtual void print(); }; class student: virtual public person { public: char university[MAX]; virtual void print(); }; class employee: virtual public person { public: char company[MAX]; int salary; virtual void print(); }; class student_employee: public employee, public student { public: int maxhours; virtual void print(); };

【００１９】上記のコードで、４つのクラスのそれぞれ
の仕様はデータメンバを定義している。各仕様は、ｐｒ
ｉｎｔという名前の仮想関数の宣言も含む。特に、クラ
スｐｅｒｓｏｎは、３つのクラスメンバ（ｆｉｒｓｔｎ
ａｍｅ（姓）、ｌａｓｔｎａｍｅ（名）、およびａｇｅ
（年齢））と、ｐｒｉｎｔという名前の仮想関数のまだ
指定されていないバージョンとを含むと宣言されてい
る。クラスｓｔｕｄｅｎｔは、基本クラスｐｅｒｓｏｎ
に含まれるものの他に１つのデータメンバ（ｕｎｉｖｅ
ｒｓｉｔｙ（大学名））を含み、さらに、ｐｒｉｎｔと
いう名前の仮想関数のまだ指定されていないバージョン
とを含むと宣言されている。クラスｅｍｐｌｏｙｅｅ
は、基本クラスｐｅｒｓｏｎに含まれるものの他に２つ
のデータメンバ（ｃｏｍｐａｎｙ（会社名）およびｓａ
ｌａｒｙ（給料））を含み、さらに、ｐｒｉｎｔという
名前の仮想関数のまだ指定されていないバージョンとを
含むと宣言されている。クラスｓｔｕｄｅｎｔ＿ｅｍｐ
ｌｏｙｅｅは、その基本クラスであるクラスｅｍｐｌｏ
ｙｅｅおよびクラスｓｔｕｄｅｎｔに含まれるものの他
に１つのデータメンバ（ｍａｘｈｏｕｒｓ（最大勤務時
間））を含み、さらに、ｐｒｉｎｔという名前の仮想関
数のまだ指定されていないバージョンとを含むと宣言さ
れている。

【００２０】上記のコードで、各基本クラスは仮想基本
クラスであると宣言されている。上記のように、この宣
言は、基本クラスのデータメンバのコピーは、どの派生
クラスの各インスタンスにも１度しか現れないことを保
証する。仮想基本クラスは、与えられたクラスを仮想基
本クラスとして指定する継承階層のすべての要素によっ
て共用される。基本クラスを仮想と宣言することは、単
一の継承（上記の例ではクラスｅｍｐｌｏｙｅｅおよび
クラスｓｔｕｄｅｎｔ）には影響がないが、多重継承
（上記の例ではクラスｓｔｕｄｅｎｔ＿ｅｍｐｌｏｙｅ
ｅ）の場合には差異が生じる。

【００２１】以下のＣ＋＋コードは、上記のコードで定
義された４つのクラスのそれぞれに対する、仮想関数ｐ
ｒｉｎｔの定義の例である。 void person::print() { cout << firstname << " " << lastname << ", age = " << age << endl; } void student::print() { person::print(); cout << "student at " << university << endl; } void employee::print() { person::print(); cout << "employed at " << company << endl; ] void student_employee::print() { person::print(); cout << "student at " << university << endl; cout << "employed at " << company << endl; }

【００２２】上記のコードで、引数として渡されたデー
タオブジェクトに関する情報を適当に印字する仮想関数
ｐｒｉｎｔのバージョンが各クラスに対して定義されて
いる。この関連情報には、クラスｐｅｒｓｏｎでは名前
および年齢が含まれ、クラスｓｔｕｄｅｎｔでは名前、
年齢および大学が含まれ、クラスｅｍｐｌｏｙｅｅでは
名前、年齢および会社が含まれ、クラスｓｔｕｄｅｎｔ
＿ｅｍｐｌｏｙｅｅでは名前、年齢、大学および会社が
含まれる。型ｐｅｒｓｏｎのオブジェクトへのポインタ
であると宣言されたポインタ（参照）によってｐｒｉｎ
ｔが呼び出されると、実際に呼び出される仮想関数はこ
の参照されたオブジェクトの実際の型に従って実行時に
決定されることになる。例えば、ｐｒｉｎｔ仮想関数の
使用を例示する以下のプログラムコードを考える。

【００２３】上記のプログラムで、ｐｐはｐｅｒｓｏｎ
オブジェクトを指しているため、最初のｐｐ−＞ｐｒｉ
ｎｔ関数呼び出しはクラスｐｅｒｓｏｎに対して定義さ
れたｐｒｉｎｔ関数を呼び出す。その結果、クラスｐｅ
ｒｓｏｎに対して定義された仮想関数ｐｒｉｎｔのバー
ジョンによって名前および年齢の情報が印字される。同
様に、ｐｓ−＞ｐｒｉｎｔ関数はクラスｓｔｕｄｅｎｔ
のｐｒｉｎｔ関数を呼び出す。しかし、２番目のｐｐ−
＞ｐｒｉｎｔ関数呼び出しでは、前の行のコードでｐｐ
にｓｔｕｄｅｎｔオブジェクトへのポインタが代入され
ているため、ｐｐの宣言されたデータ型がｐｅｒｓｏｎ
へのポインタであるにもかかわらず、クラスｓｔｕｄｅ
ｎｔのｐｒｉｎｔ関数が呼び出される。

【００２４】［Ｃ＋＋における仮想基本クラスの使用］
上記のように、仮想基本クラスの目的は、多重継承の場
合に基本クラスデータメンバの共用を可能にすることで
ある。上記の例では、クラスｐｅｒｓｏｎはｓｔｕｄｅ
ｎｔクラスおよびｅｍｐｌｏｙｅｅクラスの両方の仮想
基本クラスであり、クラスｓｔｕｄｅｎｔ＿ｅｍｐｌｏ
ｙｅｅはｓｔｕｄｅｎｔクラスおよびｅｍｐｌｏｙｅｅ
クラスの両方から派生されている。派生クラスオブジェ
クトの各基本クラスに対して、派生クラスオブジェクト
の表現の一部は、その基本クラスに関連するデータの表
現とする必要がある。例えば、ｓｔｕｄｅｎｔオブジェ
クトはｐｅｒｓｏｎ「サブオブジェクト」を含む。ｅｍ
ｐｌｏｙｅｅオブジェクトも同様である。さらに、ｓｔ
ｕｄｅｎｔ＿ｅｍｐｌｏｙｅｅオブジェクトはｓｔｕｄ
ｅｎｔサブオブジェクトおよびｅｍｐｌｏｙｅｅサブオ
ブジェクトの両方を含む。しかし、クラスｐｅｒｓｏｎ
はクラスｓｔｕｄｅｎｔおよびクラスｅｍｐｌｏｙｅｅ
の両方の仮想基本クラスである。従って、ｓｔｕｄｅｎ
ｔ＿ｅｍｐｌｏｙｅｅオブジェクトは、クラスｐｅｒｓ
ｏｎのインスタンスを２つではなく１つだけ含むべきで
ある。ｅｍｐｌｏｙｅｅサブオブジェクトおよびｓｔｕ
ｄｅｎｔサブオブジェクトはこのｐｅｒｓｏｎのインス
タンスを共用することになる。

【００２５】以下のＣ＋＋プログラムコードを考える。

【００２６】ｓｅ−＞ｓｔｕｄｅｎｔおよびｓｅ−＞ｅ
ｍｐｌｏｙｅｅは（ｐｅｒｓｏｎ基本クラスはそれぞれ
の仮想基本クラスであると宣言されているため）同じｐ
ｅｒｓｏｎサブオブジェクトを共用しているため、ｓｅ
−＞ｓｔｕｄｅｎｔ：：ａｇｅおよびｓｅ−＞ｅｍｐｌ
ｏｙｅｅ：：ａｇｅはいずれも同一のデータ要素、すな
わち、ｓｅ−＞ｐｅｒｓｏｎ：：ａｇｅを参照する。従
って、Ｃ＋＋実現は、これらのデータ項目が実際に１つ
の同じものであることを保証しなければならない。

【００２７】［仮想関数および仮想基本クラスのＣ＋＋
実現］図２〜図５に、代表的なＣ＋＋実現において上で
定義した４つのクラスのそれぞれの型のオブジェクトの
メモリ表現を示す。図２は、ｐｅｒｓｏｎオブジェクト
のメモリ配置である。図３は、ｓｔｕｄｅｎｔオブジェ
クトのメモリ配置である。図４は、ｅｍｐｌｏｙｅｅオ
ブジェクトのメモリ配置である。図５は、ｓｔｕｄｅｎ
ｔ＿ｅｍｐｌｏｙｅｅオブジェクトのメモリ配置であ
る。

【００２８】これらの図からわかるように、仮想関数を
有するクラスの各オブジェクトは、ｖｔｂｌと呼ぶ仮想
関数テーブルを指す隠蔽ポインタを含む。ｖｔｂｌは、
与えられたオブジェクトに対して呼び出される特定の仮
想関数のアドレスを含む。派生クラスオブジェクトの場
合、基本クラスサブオブジェクトのｖｔｂｌは、基本ク
ラスサブオブジェクトのアドレスが与えられた場合に、
派生クラスオブジェクトのアドレスを発見するために使
用されるオフセット（ｄｅｌｔａ）も含む。

【００２９】図２において、ｖｔｂｌポインタ２２は、
ｐｅｒｓｏｎオブジェクト２１のメモリ配置の第１エン
トリである。もちろん、このメモリ配置には、このクラ
スのデータメンバのエントリであるｆｉｒｓｔｎａｍｅ
２３、ｌａｓｔｎａｍｅ２４およびａｇｅ２５が含まれ
る。ｖｔｂｌポインタ２２はｐｅｒｓｏｎｖｔｂｌ２
６を指す。ｐｅｒｓｏｎｖｔｂｌ２６は、与えられた
関数名（すなわちｐｒｉｎｔ）がこのオブジェクトに送
られた場合（すなわち、＆ｐｅｒｓｏｎ：：ｐｒｉｎ
ｔ）に呼び出される仮想関数の特定のバージョンのアド
レスを含む。

【００３０】図３に、ｓｔｕｄｅｎｔオブジェクト３１
のメモリ配置を示す。この配置の第１の部分は、クラス
ｓｔｕｄｅｎｔに特有のデータからなる。これは、ｓｔ
ｕｄｅｎｔｖｔｂｌ３５を指すｖｔｂｌポインタ３２
から始まる。次に、この配置はｖｂａｓｅポインタ３３
を含む。ｐｅｒｓｏｎはｓｔｕｄｅｎｔの仮想基本クラ
スとして宣言されているため、ｓｔｕｄｅｎｔオブジェ
クトのｐｅｒｓｏｎ要素への参照はポインタを通しての
間接参照によって解決される。このポインタをｖｂａｓ
ｅポインタという。注意すべきことであるが、図３のｖ
ｂａｓｅポインタ３３は、ｓｔｕｄｅｎｔオブジェクト
３１の配置の第２の部分、すなわち、ｐｅｒｓｏｎサブ
オブジェクト３６を指している。特に、ｐｅｒｓｏｎサ
ブオブジェクト３６は、ｐｅｒｓｏｎｖｔｂｌ２８を
指すｖｔｂｌポインタ２２と、ｐｅｒｓｏｎサブクラス
のデータメンバのエントリ、すなわち、ｆｉｒｓｔｎａ
ｍｅ２３、ｌａｓｔｎａｍｅ２４およびａｇｅ２５とか
らなる。ｖｂａｓｅポインタ３３の後、ｐｅｒｓｏｎサ
ブオブジェクトの前には、ｓｔｕｄｅｎｔオブジェクト
３１のメモリ配置は、クラスｓｔｕｄｅｎｔのただ１つ
の特有のデータメンバであるｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ３４
がある。

【００３１】ｓｔｕｄｅｎｔｖｔｂｌ３５は、ｓｔｕ
ｄｅｎｔオブジェクト３１とともにその引数として呼び
出されたときに呼ばれるｐｒｉｎｔ関数の適当なバージ
ョンのアドレス、すなわち、＆ｓｔｕｄｅｎｔ：：ｐｒ
ｉｎｔを含む。さらに、ｐｅｒｓｏｎｖｔｂｌ２８
は、アドレス＆ｓｔｕｄｅｎｔ：：ｐｒｉｎｔを含むの
みならず、サブオブジェクト（ｐｅｒｓｏｎサブオブジ
ェクト３６）のアドレスが与えられた場合に派生クラス
オブジェクト（ｓｔｕｄｅｎｔオブジェクト３１）のア
ドレスを発見するために使用されるオフセットをも含
む。特に、基本サブクラスの各ｖｔｂｌは、派生オブジ
ェクトのメモリ配置におけるサブオブジェクトの相対位
置を表すオフセットを含む。例えば、ｐｅｒｓｏｎｖ
ｔｂｌ２８は、値ｄｅｌｔａ（ｓｔｕｄｅｎｔ，ｐｅｒ
ｓｏｎ）を含む。これは、ｓｔｕｄｅｎｔオブジェクト
３１におけるｖｔｂｌポインタ２２とｖｔｂｌポインタ
３２のアドレスの差に等しい。

【００３２】基本クラス型のオブジェクトへのポインタ
であると宣言されたポインタが派生クラス型のオブジェ
クトを指すように代入された場合、このポインタは派生
クラスオブジェクト内の基本クラスサブオブジェクトを
指さなければならない。そうでないと、Ｃ＋＋の意味規
則の違反となる。例えば、上記のプログラムコード例に
おける代入文「ｐｐ＝ｐｓ；」の後では、ポインタｐｐ
４０（ｐｅｒｓｏｎオブジェクトへのポインタとして宣
言されている）は、ｐｅｒｓｏｎサブオブジェクト３６
の先頭を指しているが、ポインタｐｓ３９（ｓｔｕｄｅ
ｎｔオブジェクトへのポインタとして宣言されている）
はｓｔｕｄｅｎｔオブジェクト３１の先頭を指してい
る。

【００３３】プログラムコード例において代入文「ｐｐ
＝ｐｓ；」の実行後に、関数呼び出し「ｐｐ−＞ｐｒｉ
ｎｔ（）；」が実行される。ポインタｐｐ４０はｐｅｒ
ｓｏｎサブオブジェクト３６を指しているため、この呼
び出しは、ｖｔｂｌポインタ２２によるｐｅｒｓｏｎ
ｖｔｂｌ２８への間接参照を要求する。適切な関数のア
ドレス、すなわち、＆ｓｔｕｄｅｎｔ：：ｐｒｉｎｔ
が、ｐｅｒｓｏｎｖｔｂｌ２８から取得されることに
なる。しかし、ｓｔｕｄｅｎｔ：：ｐｒｉｎｔは、ｓｔ
ｕｄｅｎｔオブジェクトのアドレスをその引数として受
け取ることを要求する。従ってこのアドレスが、ポイン
タｐｐ４０から、ｐｅｒｓｏｎｖｔｂｌ２８に格納さ
れているｄｅｌｔａ（ｓｔｕｄｅｎｔ，ｐｅｒｓｏｎ）
の値を減算することによって計算される。

【００３４】図３のｓｔｕｄｅｎｔオブジェクト３１の
例と同様にして、図４に、ｅｍｐｌｏｙｅｅオブジェク
ト４１のメモリ配置を示す。この配置の第１の部分は、
クラスｅｍｐｌｏｙｅｅに特有なデータからなる。この
部分は、ｅｍｐｌｏｙｅｅｖｔｂｌ５６を指すｖｔｂｌ
ポインタ４２から始まる。次に、この配置は、ｅｍｐｌ
ｏｙｅｅオブジェクト４１の配置の第２の部分、すなわ
ち、ｐｅｒｓｏｎサブオブジェクト３６を指すｖｂａｓ
ｅポインタ３３を含む。ｐｅｒｓｏｎサブオブジェクト
３６は、ｐｅｒｓｏｎｖｔｂｌ２９を指すｖｔｂｌポ
インタ２２と、サブクラスｐｅｒｓｏｎのデータメンバ
のエントリ、すなわち、ｆｉｒｓｔｎａｍｅ２３、ｌａ
ｓｔｎａｍｅ２４およびａｇｅ２５とからなる。ｖｂａ
ｓｅポインタ３３の次に、ｅｍｐｌｏｙｅｅオブジェク
ト４１のメモリ配置は、クラスｅｍｐｌｏｙｅｅの特有
のデータメンバ、すなわち、ｃｏｍｐａｎｙ４３および
ｓａｌａｒｙ４４を含む。

【００３５】ｅｍｐｌｏｙｅｅｖｔｂｌ４５は、ｅｍ
ｐｌｏｙｅｅオブジェクト４１とともにその引数として
呼び出されたときに呼ばれるｐｒｉｎｔ関数の適当なバ
ージョンのアドレス、すなわち、＆ｅｍｐｌｏｙｅ
ｅ：：ｐｒｉｎｔを含む。さらに、ｐｅｒｓｏｎｖｔ
ｂｌ２９は、アドレス＆ｅｍｐｌｏｙｅｅ：：ｐｒｉｎ
ｔを含むのみならず、基本クラスサブオブジェクト（ｐ
ｅｒｓｏｎサブオブジェクト３６）のアドレスが与えら
れた場合に派生クラスオブジェクト（ｅｍｐｌｏｙｅｅ
オブジェクト４１）のアドレスを発見するために使用さ
れるオフセットをも含む。この値はｄｅｌｔａ（ｅｍｐ
ｌｏｙｅｅ，ｐｅｒｓｏｎ）であって、ｅｍｐｌｏｙｅ
ｅオブジェクト４１におけるｖｔｂｌポインタ２２とｖ
ｔｂｌポインタ４２のアドレスの差に等しい。

【００３６】上記で指摘したように、ｐｅｒｓｏｎはｓ
ｔｕｄｅｎｔの仮想基本クラスとして宣言されているた
め、ｓｔｕｄｅｎｔオブジェクトのｐｅｒｓｏｎ要素へ
の参照は、ｖｂａｓｅポインタというポインタを通じて
の間接参照を要求する。図３および図４に示したｓｔｕ
ｄｅｎｔオブジェクト３１およびｅｍｐｌｏｙｅｅオブ
ジェクト４１の各場合には、この間接参照は不要に思わ
れるかもしれない。これらの場合には、ただ１つのｖｂ
ａｓｅポインタしか存在しないため、容易に固定オフセ
ットで置き換えることも可能と考えられる。しかし、多
重継承を使用して指定される型のオブジェクトにおける
仮想基本クラスの共用を実現するためには、このような
間接参照が必要となる。

【００３７】図５に、このような多重継承が指定されて
いるクラスであるｓｔｕｄｅｎｔ＿ｅｍｐｌｏｙｅｅオ
ブジェクト５１のメモリ配置を示す。特に、図示したｓ
ｔｕｄｅｎｔ＿ｅｍｐｌｏｙｅｅオブジェクト５１のメ
モリ配置は、図４にあったようなｅｍｐｌｏｙｅｅサブ
オブジェクト５７の表現から始まる。

【００３８】特に、これは、ｅｍｐｌｏｙｅｅ／ｓｔｕ
ｄｅｎｔ＿ｅｍｐｌｏｙｅｅｖｔｂｌ５４を指すｖｔ
ｂｌポインタ４２を含む。ｅｍｐｌｏｙｅｅ／ｓｔｕｄ
ｅｎｔ＿ｅｍｐｌｏｙｅｅｖｔｂｌ５４は、ｓｔｕｄ
ｅｎｔ＿ｅｍｐｌｏｙｅｅオブジェクト５１とともにそ
の引数として呼び出されたときに呼ばれるｐｒｉｎｔ関
数の適当なバージョンのアドレス、すなわち、＆ｓｔｕ
ｄｅｎｔ＿ｅｍｐｌｏｙｅｅ：：ｐｒｉｎｔを含む。注
意すべきことであるが、ｓｔｕｄｅｎｔ＿ｅｍｐｌｏｙ
ｅｅオブジェクト全体に対して使用されるのと同じｖｔ
ｂｌがｅｍｐｌｏｙｅｅサブオブジェクトに対して使用
される。この最適化はほとんどのＣ＋＋処理系で利用さ
れている。特に、派生クラスオブジェクトと、その最初
の非仮想基本クラスサブオブジェクトに対して、同じア
ドレスを割り当てることができるため、それらのｖｔｂ
ｌの共用が可能となる。この最適化の結果、ｓｔｕｄｅ
ｎｔ＿ｅｍｐｌｏｙｅｅオブジェクト自身の特有のデー
タメンバは、メモリ配置内で後回しになる。

【００３９】ｖｔｂｌポインタ５２の後には、ｐｅｒｓ
ｏｎサブオブジェクトを表すｓｔｕｄｅｎｔ＿ｅｍｐｌ
ｏｙｅｅオブジェクト５１の部分、すなわち、ｐｅｒｓ
ｏｎサブオブジェクト３６、を指すｖｂａｓｅポインタ
３３の第１のインスタンスがある。この後には、データ
メンバｃｏｍｐａｎｙ４３およびｓａｌａｒｙ４４があ
る。これらは、ｅｍｐｌｏｙｅｅサブオブジェクト５７
に特有のデータメンバである。次に、ｓｔｕｄｅｎｔサ
ブオブジェクト５８の表現があり、これは図３にあった
のと同じである。特に、これは、ｖｔｂｌポインタ３２
と、ｖｂａｓｅポインタ３３の第２のインスタンスと、
ｓｔｕｄｅｎｔサブオブジェクトの特有のデータメンバ
であるｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ３４とを含む。ｖｔｂｌポ
インタ３２は、ｓｔｕｄｅｎｔ＿ｅｍｐｌｏｙｅｅオブ
ジェクト５１とともにその引数として呼び出されたとき
に呼ばれるｐｒｉｎｔ関数の適当なバージョンのアドレ
ス、すなわち、＆ｓｔｕｄｅｎｔ＿ｅｍｐｌｏｙｅ
ｅ：：ｐｒｉｎｔを含むｓｔｕｄｅｎｔｖｔｂｌ５５
を指す。ｖｂａｓｅポインタ３３の第２インスタンスも
また、ｐｅｒｓｏｎサブオブジェクトを表すｓｔｕｄｅ
ｎｔ＿ｅｍｐｌｏｙｅｅオブジェクト５１の部分、すな
わち、ｐｅｒｓｏｎサブオブジェクト３６を指す。注意
すべきことであるが、仮想基本クラス共用を実現するた
めには、ｖｂａｓｅポインタ３３のいずれのインスタン
スも、同じｐｅｒｓｏｎサブオブジェクト３６を指す必
要がある。

【００４０】ｓｔｕｄｅｎｔサブオブジェクト５８に続
いて、ｓｔｕｄｅｎｔ＿ｅｍｐｌｏｙｅｅオブジェクト
自身の特有のデータメンバであるｍａｘｈｏｕｒｓ５３
がある。最後に、ｐｅｒｓｏｎサブオブジェクトの単一
の表現であるｐｅｒｓｏｎサブオブジェクト３６があ
る。これは、ｓｔｕｄｅｎｔ＿ｅｍｐｌｏｙｅｅオブジ
ェクト５１とともにその引数として呼び出されたときに
呼ばれるｐｒｉｎｔ関数の適当なバージョンのアドレ
ス、すなわち、＆ｓｔｕｄｅｎｔ＿ｅｍｐｌｏｙｅ
ｅ：：ｐｒｉｎｔを含むｐｅｒｓｏｎｖｔｂｌ５６を
指すｖｔｂｌポインタ２２を含む。

【００４１】［持続性と隠蔽ポインタ問題］上記のよう
に、データオブジェクトを例えばディスクに保存し、後
のプログラム呼び出しにおいて後でそれを読み込む能力
は、そのデータオブジェクトが持続的であることを要求
する。換言すれば、そのデータオブジェクトは複数のプ
ログラム呼び出しにわたって有効でなければならない。
仮想関数および仮想基本クラスは、これらのファシリテ
ィを実現する際にＣ＋＋コンパイラによって生成される
隠蔽されたｖｔｂｌポインタおよびｖｂａｓｅポインタ
のために、持続性に悪影響を与える。上記のように、仮
想関数呼び出しには、仮想関数テーブル内のエントリに
アクセスするためにｖｔｂｌポインタを使用する間接参
照がかかわる。仮想基本クラスの要素への参照は、ｖｂ
ａｓｅポインタによらなければならない。ｖｔｂｌポイ
ンタおよびｖｂａｓｅポインタは、処理系に関連する情
報を表し、ユーザからは見えないため、隠蔽されたポイ
ンタである。換言すれば、Ｃ＋＋には、ユーザがこれら
のポインタを直接操作することができるような機構はな
い。

【００４２】残念ながら、隠蔽ポインタは、それを作成
したプログラムの呼び出しを越えては有効でないため、
揮発性である。隠蔽ポインタを含むオブジェクトをディ
スクに保存し、後で他のプログラムで（または同じプロ
グラムの後の呼び出しで）メモリにそのオブジェクトを
読み戻すと、隠蔽ポインタは無効になる。これらのポイ
ンタが「調整」されないため、仮想関数または仮想基本
クラスの要素への参照は、（無意味でなければ）違法な
メモリ参照となることが多い。もちろん、それ自身揮発
性であるポインタであるデータメンバの値についても同
じことが成り立つ。しかし、データメンバの場合には、
プログラマは、無効な値のポインタとして使用されない
ことを保証することができる。例えば、他の表現（例え
ば添字）を使用することができる。プログラマは、これ
らのデータメンバの存在を十分に知っており、メモリ参
照問題を回避するようにそれらを直接操作することがで
きる。しかし、隠蔽ポインタの場合、ユーザはこのよう
な直接制御はできない。

【００４３】［修正されたオブジェクト作成プロセスに
よる隠蔽ポインタの調整］本発明の実施例によれば、隠
蔽ポインタを有するデータオブジェクトを持続的にする
方法が実現される。特に、ユーザ定義クラスの各データ
オブジェクトは、オブジェクト指向言語では、ある既存
のオブジェクト作成プロセスを適用することによって作
成される。Ｃ＋＋ではこのプロセスはｎｅｗ演算子とし
て知られている。本発明の一実施例の方法は、このオブ
ジェクト作成プロセスを、その機能を制限するように修
正することを含む。続いて、この修正されたプロセス
は、データオブジェクトを作成したプログラム呼び出し
の後のプログラム呼び出しによってメモリに（例えばデ
ィスクから）読み込まれたデータオブジェクトに適用さ
れる。

【００４４】Ｃ＋＋におけるｎｅｗ演算子の呼び出しに
よるオブジェクト作成プロセスの通常の動作を図６に示
す。ステップ６１は、与えられたデータオブジェクト
（例えば図２〜図５参照）を表現するのに要する適当な
量のメモリ空間の割当（例えば、「ヒープ」のような空
き記憶領域からメモリ空間を割り当てることによって）
からなる。このメモリ量は、ユーザによって提供される
クラスの仕様に基づいて容易に決定される。

【００４５】ステップ６２は、割り当てられたメモリ空
間におけるクラス（およびサブクラス）のデータメンバ
の初期化からなる。このステップは、ユーザが、新しい
データオブジェクトを作成する際に、どのデータメンバ
をとのような値に初期化すべきかに関する情報を提供す
ることもしないこともあるという点で、オプションであ
る。Ｃ＋＋では、このような初期化は、一般的に、「コ
ンストラクタ」として知られるユーザ提供初期化ルーチ
ンを呼び出すことによって実現される。ユーザがこのよ
うなコンストラクタを提供しない場合、データメンバ
は、そのオブジェクトの作成時に特定の値に初期化され
ないことになる。

【００４６】最後に、ステップ６３は、データオブジェ
クトに含まれるすべての隠蔽ポインタの初期化と、必要
であれば、対応する仮想関数テーブルの作成とからな
る。このステップは、クラス（およびサブクラス）の仕
様に含まれるもの以外のユーザからの情報を要求しな
い。Ｃ＋＋実行時システムは、クラス仕様と、システム
のメモリ空間内のさまざまな情報（例えば、仮想関数の
コード）の設定に基づいて、これらのポインタがそれぞ
れどのアドレスを指さなければならないかを知ることに
なる。

【００４７】ステップ６２とステップ６３の実行順序は
重要ではない。ｎｅｗ演算子の実行は、いずれのステッ
プを最初に実行してもよく、それらを絡み合わせても良
い。特に、ステップ６２とステップ６３の組合せは、与
えられたデータオブジェクトに対する（全体的な）コン
ストラクタの適用とみなされることも多い。特に、Ｃ＋
＋コンパイラは、ステップ６２を実行するためのユーザ
提供コンストラクタに、ステップ６３を実現するのに要
するコードを追加する。ユーザ提供コンストラクタが存
在しない場合、得られるコンストラクタは追加されたコ
ードのみからなる。

【００４８】図７に、本発明の実施例によってオブジェ
クト作成プロセス（例えば、ｎｅｗ演算子の作用の機
能）になされる修正を示す。特に、プロセスの修正バー
ジョンでは、ステップ６１およびステップ６２は回避さ
れ、ステップ６３のみが実行される。このようにして、
隠蔽ポインタは有効なアドレス値に初期化され、しか
も、新たなデータオブジェクトは作成されない（すなわ
ち、メモリ割当はない）。さらに、このデータオブジェ
クトのデータメンバの値はもとのままである。

【００４９】図８は、データオブジェクトを作成したプ
ログラム呼び出しの後のプログラム呼び出しによってメ
モリに読み込まれたデータオブジェクトに対して、図７
の修正されたオブジェクト作成プロセスを適用すること
を説明する図である。特に、ステップ７１は、前に作成
されたデータオブジェクトをメモリに読み込む。その結
果、所望のオブジェクトがメモリに存在することになる
が、それは無効なポインタを含む。次に、ステップ６３
のみからなる（ステップ６１やステップ６２はない）修
正されたオブジェクト作成プロセス７２が、このデータ
オブジェクトに適用され、隠蔽ポインタが調整される。

【００５０】本発明のもう１つの目的によって、図７の
プロセスは、既存のオブジェクト作成プロセスを変更せ
ずに直接作成することも可能である。特に、既存のデー
タオブジェクトに含まれる隠蔽ポインタは、新たにメモ
リを割り当てたり、そのオブジェクト内のデータメンバ
の内容を乱したりすることなく、初期化される。このよ
うにして、上記の修正手順によって作成されるのと同等
のプロセスが生成される。すなわち、プロセスは図７の
ステップ６３からなる。この直接作成されたプロセス
を、既存のデータオブジェクトに適用して、上記の修正
されたオブジェクト作成プロセスの場合と同様にして図
８のように隠蔽ポインタが調整される。

【００５１】［修正されたオブジェクト作成プロセスの
Ｃ＋＋実現］上記で指摘したように、演算子ｎｅｗはＣ
＋＋オブジェクト作成機構である。従って、メモリの割
当およびデータメンバの初期化を回避するようにこの演
算子の呼び出しの通常のプロセスを修正する必要があ
る。

【００５２】メモリの割当を回避するため、ｎｅｗ演算
子はｏｐｅｒａｔｏｒｎｅｗの新しいバージョンを定
義することによって多重定義される。通常のＣ＋＋プロ
グラマには周知のように、関数名が複数の異なる意味を
有する場合にその関数名は「多重定義」されたという。
特に、特定の使用で意図されている意味はその文脈によ
って決定される。Ｃ＋＋では、引数の数またはデータ型
のいずれかにおいて各シグニチャ（引数構造）が一意的
である限り、複数の関数に同じ名前を与えることができ
る。

【００５３】特に、読み込んだデータオブジェクトが格
納される位置のアドレスが、ｏｐｅｒａｔｏｒｎｅｗ
のこの新しいバージョンに渡される。この関数は、その
結果として、新しい記憶領域を割り当てることなく、単
にそれと同じアドレスを返す。しかし、この関数呼び出
しによって、適当なコンストラクタが呼び出される。以
下のＣ＋＋コードは多重定義されたｏｐｅｒａｔｏｒ
ｎｅｗを定義する。

【００５４】クラス＿ｏｄｅは、ｎｅｗの多重定義され
た定義が呼び出されることを保証するために定義された
固有のデータ型である。注意すべきことであるが、Ｃ＋
＋は、関数ｏｐｅｒａｔｏｒｎｅｗの多重定義された
定義の第１パラメータがｓｉｚｅ＿ｔ型であることを要
求し、さらに、ｎｅｗがｖｏｉｄ＊型の値を返すこと
を要求する。

【００５５】例えば、ｐは、メモリに読み込まれたｅｍ
ｐｌｏｙｅｅオブジェクトを指すと仮定する。すると、
ｏｐｅｒａｔｏｒｎｅｗの多重定義された定義は、Ｃ
＋＋コードの以下の行によって、与えられたｅｍｐｌｏ
ｙｅｅオブジェクトに作用する。 new ((_ode *) p) employee;

【００５６】演算子ｎｅｗのこの呼び出しは、新たな記
憶領域を割り当てないが、クラスｅｍｐｌｏｙｅｅに対
する引数のないコンストラクタを呼び出す。従って、デ
ータオブジェクト内のデータメンバの初期化を回避する
ためには、このコンストラクタは、呼び出されたときに
ユーザが指定したコンストラクタコード（もし存在すれ
ば）を実行しないように修正しなければならない。この
ようにして、これは隠蔽ポインタを初期化するだけとな
る。これは、コンストラクタが隠蔽ポインタを調整する
ためにのみ呼び出されているのか否かを示すフラグとし
て作用するグローバル変数＿ｆｉｘ＿ｈｉｄｄｅｎを定
義することによって実現される。この変数は、例えば、
Ｃ＋＋コードの以下の行によって宣言される。 short _fix_hidden;

【００５７】＿ｆｉｘ＿ｈｉｄｄｅｎフラグは、コンス
トラクタが、修正されたオブジェクト作成プロセス（す
なわち、多重定義されたｏｐｅｒａｔｏｒｎｅｗ）に
よって呼び出されている場合と、もとの無修正のオブジ
ェクト作成プロセスによって呼び出されている場合とを
区別するために使用される。特に、クラスＤが、以下の
形のユーザ指定コンストラクタを定義すると仮定する。

【００５８】添字optは、このパラメータ宣言がオプシ
ョンであることを示す。これは、コンストラクタ関数は
引数を有することも有しないことも可能であるためであ
る。このコンストラクタは、他のユーザ指定コンストラ
クタとともに、以下のように変換される。

【００５９】この変換によって、グローバル変数＿ｆｉ
ｘ＿ｈｉｄｄｅｎがセットされている（すなわち、０で
ない）場合には、このコンストラクタが呼び出されると
きにユーザ指定コードは実行されない。従って、読み込
んだオブジェクトのデータメンバは変更されない（すな
わち、初期化されない）ことになる。しかし、コンスト
ラクタ定義内に存在する初期化子がデータメンバを変更
しないことを保証する必要がある。通常のＣ＋＋プログ
ラマには周知のように、初期化子はコンストラクタ本体
の直前に以下のように与えられる。

【００６０】初期化子は、オブジェクトのデータメンバ
とともに、（他のコンストラクタ呼び出しによる）基本
クラスの要素を初期化するために使用される。それ自体
がコンストラクタ呼び出しである初期化子は修正する必
要がない。それは、そのコンストラクタ関数はそれ自体
グローバル変数＿ｆｉｘ＿ｈｉｄｄｅｎの値に基づいて
条件付きで実行されるように修正されるためである。し
かし、データメンバの初期値を指定する初期化子は、そ
のコンストラクタが、新たに作成したオブジェクトを初
期化するために呼び出されているのであってメモリに読
み込んだオブジェクトの隠蔽ポインタを調整するために
呼び出されているのではない場合にのみデータメンバの
値を変更するように修正される。例えば、以下の形の初
期化子（ただしｍはデータメンバ） m(初期値) は、次の初期化子に変換される。 m(_fix_hidden ? m : 初期値)

【００６１】このようにして、グローバル変数＿ｆｉｘ
＿ｈｉｄｄｅｎがセットされている場合、初期化子はメ
ンバをそれ自身に代入し、データメンバの現在の値をそ
のままにする。

【００６２】隠蔽ポインタの初期化、すなわち、図８の
修正されたオブジェクト作成プロセス７２は、各クラス
に対して生成される単一のメンバ関数ｒｅｉｎｉｔ内に
カプセル化することができる。例えば、クラスｓｔｕｄ
ｅｎｔ＿ｅｍｐｌｏｙｅｅに対するｒｅｉｎｉｔ関数の
本体は、以下のＣ＋＋コードからなる。

【００６３】特に、関数ｒｅｉｎｉｔは、ｎｅｗ演算子
の多重定義バージョン（これは記憶領域を割り当てな
い）を呼び出す前にグローバル変数＿ｆｉｘ＿ｈｉｄｄ
ｅｎを１にセットする。ｎｅｗ演算子呼び出しの結果と
して呼び出されるコンストラクタは、＿ｆｉｘ＿ｈｉｄ
ｄｅｎがセットされているのを知るため、コンストラク
タ内のユーザ指定コードの実行も、初期化子によるデー
タメンバ値の変更もしない。唯一の効果は、隠蔽ポイン
タのアドレスを適当な値に変更することによってそれを
調整することである。続いて、関数ｒｅｉｎｉｔは、復
帰する前にグローバル変数＿ｆｉｘ＿ｈｉｄｄｅｎを０
に戻す。

【００６４】以上の説明では、オブジェクト指向の言語
および実例への主な言及は、Ｃ＋＋言語およびその実例
によって記載したが、場合に応じて他のオブジェクト指
向の文脈でも同様のことが可能である。さらに、コンパ
イラへの言及は、トランスレータ、インタプリタ、およ
び、ソースコードが処理され、それによって、指定した
機能が直接的または間接的に実行されるその他の手段を
含むものとみなすべきである。

【００６５】

【発明の効果】以上述べたごとく、本発明によれば、Ｃ
＋＋のようなオブジェクト指向言語の意味規則の変更を
必要とせずに、隠蔽ポインタを含むデータオブジェクト
を持続的にすることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】Ｃ＋＋のようなオブジェクト指向プログラミン
グ言語によって提供される派生クラス機能を示すユーザ
定義データ型階層の図である。

【図２】プログラミング言語Ｃ＋＋の処理系における図
１のデータオブジェクトの一般的なメモリ表現の図であ
って、特に、ｐｅｒｓｏｎオブジェクトのメモリ配置を
示す図である。

【図３】プログラミング言語Ｃ＋＋の処理系における図
１のデータオブジェクトの一般的なメモリ表現の図であ
って、特に、ｓｔｕｄｅｎｔオブジェクトのメモリ配置
の図である。

【図４】プログラミング言語Ｃ＋＋の処理系における図
１のデータオブジェクトの一般的なメモリ表現の図であ
って、特に、ｅｍｐｌｏｙｅｅオブジェクトのメモリ配
置の図である。

【図５】プログラミング言語Ｃ＋＋の処理系における図
１のデータオブジェクトの一般的なメモリ表現の図であ
って、特に、ｓｔｕｄｅｎｔ＿ｅｍｐｌｏｙｅｅオブジ
ェクトのメモリ配置の図である。

【図６】Ｃ＋＋におけるｎｅｗ演算子の適用によって得
られるオブジェクト作成プロセスの一般的動作を示す図
である。

【図７】本発明の実施例によるオブジェクト作成プロセ
スへの修正を説明する図である。

【図８】本発明の実施例によって以前に作成されたデー
タオブジェクトに図７の修正オブジェクト作成プロセス
を適用する図である。

【符号の説明】

１２クラスｐｅｒｓｏｎ１４クラスｓｔｕｄｅｎｔ１６クラスｅｍｐｌｏｙｅｅ２１ｐｅｒｓｏｎオブジェクト２２ｖｔｂｌポインタ３１ｓｔｕｄｅｎｔオブジェクト３２ｖｔｂｌポインタ３３ｖｂａｓｅポインタ３６ｐｅｒｓｏｎサブオブジェクト３９ポインタｐｓ４０ポインタｐｐ４１ｅｍｐｌｏｙｅｅオブジェクト４２ｖｔｂｌポインタ５１ｓｔｕｄｅｎｔ＿ｅｍｐｌｏｙｅｅオブジェクト５７ｅｍｐｌｏｙｅｅサブオブジェクト５８ｓｔｕｄｅｎｔサブオブジェクト

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者アレキサンドロスビリリスアメリカ合衆国、02174 マサチューセッツ、アーリントン、メノトミーロード 79 (72)発明者シャウルダーアメリカ合衆国、53705 ウィスコンシン、マディソン、アパートメント６、チェンバレンアベニュー 402 (72)発明者ナレインエイチ．ゲハニアメリカ合衆国、07901 ニュージャージー、サミット、ベバリーロード 25

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】メモリ内の正しい位置を参照するように
無効なポインタを変更する変更ステップからなることを
特徴とする、無効なポインタを有する既存のデータオブ
ジェクトを処理する方法。
【請求項２】前記変更ステップが、前記既存のデータ
オブジェクトに、修正されたオブジェクト作成プロセス
を適用して前記無効なポインタの前記変更を実行する適
用ステップからなり、前記修正されたオブジェクト作成
プロセスは、作成されるデータオブジェクトに対するメ
モリ内のメモリ空間の割当のステップと、そのデータオ
ブジェクト内のデータの初期化のステップと、そのデー
タオブジェクト内のポインタの初期化のステップとから
なるオブジェクト作成プロセスを、前記メモリ空間の割
当および前記データの初期化が選択的に禁止されるよう
に修正することによって形成されることを特徴とする請
求項１の方法。
【請求項３】前記既存のデータオブジェクトは第１の
プログラム呼び出しの実行中に前記オブジェクト作成プ
ロセスによって作成され、前記適用ステップは第２のプ
ログラム呼び出しの実行中に実行されることを特徴とす
る請求項２の方法。
【請求項４】前記無効なポインタが隠蔽ポインタであ
ることを特徴とする請求項３の方法。
【請求項５】前記オブジェクト作成プロセスが、オブ
ジェクト指向プログラミング言語で書かれたプログラム
ソースコードを反映するプログラム実行可能コードから
なることを特徴とする請求項３の方法。
【請求項６】前記オブジェクト指向プログラミング言
語がプログラミング言語Ｃ＋＋であり、前記プログラム
ソースコードがｎｅｗ演算子であることを特徴とする請
求項５の方法。
【請求項７】前記修正されたオブジェクト作成プロセ
スが、ｎｅｗ演算子の多重定義されたバージョンからな
るプログラムソースコードを反映するプログラム実行可
能コードからなることを特徴とする請求項５の方法。
【請求項８】前記無効なポインタが隠蔽ポインタであ
り、前記オブジェクト指向プログラミング言語がプログ
ラミング言語Ｃ＋＋であり、前記プログラムソースコー
ドがｎｅｗ演算子であることを特徴とする請求項７の方
法。
【請求項９】前記オブジェクト作成プロセスが、前記
データの初期化のためのユーザ定義初期化プロセスをさ
らに有し、そのユーザ定義初期化プロセスは、そのユー
ザ定義初期化プロセスが前記修正されたオブジェクト作
成プロセスによって呼び出されるときに前記データの初
期化が選択的に禁止されるように修正されていることを
特徴とする請求項２の方法。
【請求項１０】前記適用ステップが、グローバル変数
をあらかじめ決められた値にセットするステップからな
り、前記ユーザ定義初期化プロセスは、前記グローバル
変数が前記あらかじめ決められた値にセットされている
ときに前記データの初期化が選択的に禁止されるように
修正されていることを特徴とする請求項９の方法。
【請求項１１】前記既存のデータオブジェクトは第１
のプログラム呼び出しの実行中に前記オブジェクト作成
プロセスによって作成され、前記適用ステップは第２の
プログラム呼び出しの実行中に実行されることを特徴と
する請求項１０の方法。
【請求項１２】前記無効なポインタが隠蔽ポインタで
あることを特徴とする請求項１１の方法。
【請求項１３】前記オブジェクト作成プロセスが、オ
ブジェクト指向プログラミング言語で書かれたプログラ
ムソースコードを反映するプログラム実行可能コードか
らなることを特徴とする請求項１１の方法。
【請求項１４】前記オブジェクト指向プログラミング
言語がプログラミング言語Ｃ＋＋であり、前記プログラ
ムソースコードがｎｅｗ演算子であることを特徴とする
請求項１３の方法。
【請求項１５】前記修正されたオブジェクト作成プロ
セスが、ｎｅｗ演算子の多重定義されたバージョンから
なるプログラムソースコードを反映するプログラム実行
可能コードからなることを特徴とする請求項１３の方
法。
【請求項１６】前記無効なポインタが隠蔽ポインタで
あり、前記オブジェクト指向プログラミング言語がプロ
グラミング言語Ｃ＋＋であり、前記プログラムソースコ
ードがｎｅｗ演算子であることを特徴とする請求項１５
の方法。
【請求項１７】前記変更ステップが、前記既存のデー
タオブジェクトに、修正されたオブジェクト作成プロセ
スを適用して前記無効なポインタの前記変更を実行する
適用ステップからなり、前記修正されたオブジェクト作
成プロセスは、作成されるデータオブジェクトに対する
メモリ内のメモリ空間の割当のステップと、そのデータ
オブジェクト内のポインタの初期化のステップとからな
るオブジェクト作成プロセスを、前記メモリ空間の割当
が選択的に禁止されるように修正することによって形成
されることを特徴とする請求項１の方法。
【請求項１８】前記既存のデータオブジェクトは第１
のプログラム呼び出しの実行中に前記オブジェクト作成
プロセスによって作成され、前記適用ステップは第２の
プログラム呼び出しの実行中に実行されることを特徴と
する請求項１７の方法。
【請求項１９】前記無効なポインタが隠蔽ポインタで
あることを特徴とする請求項１８の方法。
【請求項２０】前記オブジェクト作成プロセスが、オ
ブジェクト指向プログラミング言語で書かれたプログラ
ムソースコードを反映するプログラム実行可能コードか
らなることを特徴とする請求項１８の方法。
【請求項２１】前記オブジェクト指向プログラミング
言語がプログラミング言語Ｃ＋＋であり、前記プログラ
ムソースコードがｎｅｗ演算子であることを特徴とする
請求項２０の方法。
【請求項２２】前記修正されたオブジェクト作成プロ
セスが、ｎｅｗ演算子の多重定義されたバージョンから
なるプログラムソースコードを反映するプログラム実行
可能コードからなることを特徴とする請求項２０の方
法。
【請求項２３】前記無効なポインタが隠蔽ポインタで
あり、前記オブジェクト指向プログラミング言語がプロ
グラミング言語Ｃ＋＋であり、前記プログラムソースコ
ードがｎｅｗ演算子であることを特徴とする請求項２２
の方法。