Un certain nombre de classes ou d'algorithmes peuvent manipuler des types ayant une signification particulière. Par exemple, la classe string, que nous verrons plus loin, manipule des objets de type caractère. En réalité, ces classes et ces algorithmes peuvent travailler avec n'importe quels types pourvu que tous ces types se comportent de la même manière. La bibliothèque standard C++ utilise donc la notion de « traits », qui permet de définir les caractéristiques de ces types. Les traits sont définis dans des classes prévues à cet usage. Les classes et les algorithmes standards n'utilisent que les classes de traits pour manipuler les objets, garantissant ainsi une abstraction totale vis-à-vis de leurs types. Ainsi, il suffit de coder une spécialisation de la classe des traits pour un type particulier afin de permettre son utilisation dans les algorithmes génériques. La bibliothèque standard définit bien entendu des spécialisations pour les types de base du langage.
Par exemple, la classe de définition des traits des types de caractères est la classe template char_traits. Elle contient les définitions des types suivants :
le type char_type, qui est le type représentant les caractères eux-mêmes ;
le type int_type, qui est un type capable de contenir toutes les valeurs possibles pour les caractères, y compris la valeur spéciale du marqueur de fin de fichier ;
le type off_type, qui est le type permettant de représenter les déplacements dans une séquence de caractères, ainsi que les positions absolues dans cette séquence. Ce type est signé car les déplacements peuvent être réalisés aussi bien vers le début de la séquence que vers la fin ;
le type pos_type, qui est un sous-type du type off_type, et qui n'est utilisé que pour les déplacements dans les fonctions de positionnement des flux de la bibliothèque standard ;
le type state_type, qui permet de représenter l'état courant d'une séquence de caractères dans les fonctions de conversion. Ce type est utilisé dans les fonctions de transcodage des séquences de caractères d'un encodage vers un autre.
Note : Pour comprendre l'utilité de ce dernier type, il faut savoir qu'il existe plusieurs manières de coder les caractères. La plupart des méthodes utilisent un encodage à taille fixe, où chaque caractère est représenté par une valeur entière et une seule. Cette technique est très pratique pour les jeux de caractères contenant moins de 256 caractères, pour lesquels un seul octet est utilisé par caractère. Elle est également utilisée pour les jeux de caractères de moins de 65536 caractères, car l'utilisation de 16 bits par caractères est encore raisonable. En revanche, les caractères des jeux de caractères orientaux sont codés avec des valeurs numériques supérieures à 65536 par les encodages standards (Unicode et ISO 10646), et ne peuvent donc pas être stockés dans les types char ou wchar_t. Pour ces jeux de caractères, on utilise donc souvent des encodages à taille variable, où chaque caractère peut être représenté par un ou plusieurs octets selon sa nature et éventuellement selon sa position dans la chaîne de caractères.
Pour ces encodages à taille variable, il est évident que le positionnement dans les séquences de caractères se fait en fonction du contexte de la chaîne, à savoir en fonction de la position du caractère précédent et parfois en fonction des caractères déjà analysés. Les algorithmes de la bibliothèque standard qui manipulent les séquences de caractères doivent donc stocker le contexte courant lors de l'analyse de ces séquences. Elles le font grâce au type state_type de la classe des traits de ces caractères.
L'exemple suivant vous permettra de vérifier que le type char_type de la classe de définition des traits pour le type char est bien entendu le type char lui-même :
#include <iostream>
#include <typeinfo>
#include <string>
using namespace std;
int main(void)
{
// Récupère les informations de typage des traits :
const type_info &ti_trait =
typeid(char_traits<char>::char_type);
// Récupère les informations de typage directement :
const type_info &ti_char = typeid(char);
// Compare les types :
cout << "Le nom du type caractère des traits est : " <<
ti_trait.name() << endl;
cout << "Le nom du type char est : " <<
ti_char.name() << endl;
if (ti_trait == ti_char)
cout << "Les deux types sont identiques." << endl;
else
cout << "Ce n'est pas le même type." << endl;
return 0;
}La classe char_traits définit également un certain nombre de méthodes travaillant sur les types de caractères et permettant de réaliser les opérations de base sur ces caractères. Ces méthodes permettent essentiellement de comparer, de copier, de déplacer et de rechercher des caractères dans des séquences de caractères, en tenant compte de toutes les caractéristiques de ces caractères. Elle contient également la définition de la valeur spéciale utilisée dans les séquences de caractères pour marquer les fin de flux (« EOF », abréviation de l'anglais « End Of File »).
Par exemple, le programme suivant permet d'afficher la valeur utilisée pour spécifier une fin de fichier dans une séquence de caractères de type wchar_t :
#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
int main(void)
{
char_traits<wchar_t>::int_type wchar_eof =
char_traits<wchar_t>::eof();
cout << "La valeur de fin de fichier pour wchar_t est : "
<< wchar_eof << endl;
return 0;
}Les autres méthodes de la classe de définition des traits des caractères, ainsi que les classes de définition des traits des autre types, ne seront pas décrites plus en détail ici. Elles sont essentiellement utilisées au sein des algorithmes de la bibliothèque standard et n'ont donc qu'un intérêt limité pour les programmeurs, mais il est important de savoir qu'elles existent.
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