12081

Створення та використання класів

Лабораторная работа

Информатика, кибернетика и программирование

Тема. Створення та використання класів. Мета. Навчитися створювати класи використовувати конструктори для ініціалізації обєктів опанувати принципи створення функційчленів. Навчитися використовувати різні типи доступу до полів та методів класів. Теоретичні

Украинкский

2013-04-24

72.5 KB

9 чел.

Тема. Створення та використання класів.

Мета. Навчитися створювати класи, використовувати конструктори для ініціалізації об’єктів, опанувати принципи створення функцій-членів. Навчитися використовувати різні типи доступу до полів та методів класів.

Теоретичні відомості.

Ідея класів має на меті дати інструментарій для відображення будови обєктів реального світу - оскільки кожен предмет або процес має набір характеристик (відмінних рис) іншими словами, володіє певними властивостями і поведінкою. Програми часто призначені для моделювання предметів, процесів і явищ реального світу, тому в мові програмування зручно мати адекватний інструмент для представлення цих моделей.

Клас є типом даних, який визначається користувачем. У класі задаються властивості і поведінка будь-якого предмету або процесу у вигляді полів даних (аналогічно до того як це є в структурах) і функцій для роботи з ними. Створюваний тип даних володіє практично тими ж властивостями, що і стандартні типи.

Конкретні величини типу даних «клас» називаються екземплярами класу, або об'єктами.

Об’єднання даних і функцій їх обробки з одночасним приховуванням непотрібної для використання цих даних інформації називається інкапсуляцією (encapsulation). Інкапсуляція підвищує ступінь абстракції програми: дані класу і реалізація його функцій знаходяться нижче рівня абстракції, і для написання програми з використанням вже готових класів інформації про них (дані і реалізацію функцій) не потрібно. Крім того, інкапсуляція дозволяє змінити реалізацію класу без модифікації основної частини програми, якщо інтерфейс залишився тим самим (наприклад, при необхідності змінити спосіб зберігання даних з масиву на стек). Простота модифікації, як уже неодноразово зазначалося, є дуже важливим критерієм якості програми.

Опис класу в першому наближенні виглядає так:

class <ім'я> {

[private:]

<Опис прихованих елементів>

public:

<Опис доступних елементів>

}; //Опис закінчується крапкою з комою.

Специфікатор доступу private і public керують видимістю елементів класу. Елементи, описані після службового слова private, видимі тільки всередині класу. Цей вид доступу прийнятий у класі за замовчуванням. Інтерфейс класу описується після специфікатора public. Дія будь-якого специфікатора поширюється до наступного специфікатора або до кінця класу. Можна задавати кілька секцій private і public, їх порядок значення не має.

Поля класу:

  •  можуть мати будь-який тип, крім типу цього ж класу (але можуть бути вказівниками або посиланнями на цей клас);
  •  можуть бути описані з модифікатором const, при цьому вони ініціалізуються тільки один раз (за допомогою конструктора) і не можуть змінюватися;
  •  можуть бути описані з модифікатором static (розглядається в наступних лабораторних).

Ініціалізація полів при описі не допускається.

Конструктори.

Конструктор призначений для ініціалізації об’єкту і викликається автоматично при його створенні. Автоматичний виклик конструктора дозволяє уникнути помилок, пов’язаних з використанням неініціалізованих змінних. Нижче наведені основні властивості конструкторів:

  •  Конструктор не повертає жодного значення, навіть типу void. Неможливо отримати вказівник на конструктор.
  •  Клас може мати декілька конструкторів з різними параметрами для різних видів ініціалізації (при цьому використовується механізм перевантаження).
  •  Конструктор без параметрів називається конструктором за замовчуванням.
  •  Параметри конструктора можуть мати будь-який тип, крім цього ж класу. Можна задавати значення параметрів за замовчуванням. Їх може містити тільки один з конструкторів.
  •  Якщо програміст не вказав жодного конструктора, компілятор створює його автоматично. Такий конструктор викликає конструктори за замовчуванням для полів класу і конструктори за замовчуванням базових класів. У разі, коли клас містить константи або посилання, при спробі створення об'єкту класу буде видана помилка, оскільки їх необхідно ініціалізувати конкретними значеннями, а конструктор за замовчуванням цього робити не вміє.
  •  Конструктори не наслідуються.
  •  Конструктори не можна описувати з модифікаторами const, virtual і static.
  •  Конструктори глобальних об’єктів викликаються до виклику функції main. Локальні об’єкти створюються, як тільки стає активною область їх дії. Конструктор запускається і при створенні тимчасового об'єкта (наприклад, при передачі об’єкта з функції).
  •  Конструктор викликається, якщо в програмі зустрілася будь-яка із синтаксичних конструкцій:

імя_класу ім’я_об’єкту [(список параметрів)];

//Список параметрів не повинен бути порожнім

імя_класу (список параметрів); 

//Створюється об'єкт без імені (список може бути //порожнім)

ім’я_класу ім’я_об’екту = вираз;

//Створюється об’єкт без імені і копіюється

Завдання для лабораторної роботи

  1.  Створити клас відповідно до варіанту (див. Додаток).
  2.  При створенні класу повинен бути дотриманий принцип інкапсуляції.
  3.  Створити конструктор за замовчуванням та хоча б два інших конструктори для початкової ініціалізації об’єкта.
  4.  Створити функції члени згідно з варіантом.
  5.  Продемонструвати можливості класу завдяки створеному віконному застосуванню.  

Додаток

  1.  Клас Drib – звичайний дріб. Клас повинен містити функції-члени, які реалізовують: а)Додавання б)Віднімання в)Множення г)Ділення д)Скорочення дробу е)Задавання значень полів є)Зчитування (отримання значень полів) ж)Обертання дробу з)Введення дробу з форми и)Виведення дробу на форму.
  2.  Клас Complex – комплексне число. Клас повинен містити функції-члени, які реалізовують: а)Додавання б)Віднімання в)Множення г)Піднесення до n-го степеня д)Отримання кореня n-го степеня е)Задавання значень полів є)Зчитування (отримання значень полів) ж)Представлення в тригонометричній формі з)Введення комплексного числа з форми и)Виведення комплексного числа на форму.
  3.  Клас Vector – вектор в просторі. Клас повинен містити функції-члени, які реалізовують: а)Додавання векторів б)Віднімання в)Скалярний добуток г)Векторний добуток д)Добуток вектора на скаляр е)Задавання значень полів є)Зчитування (отримання значень полів) ж)Обчислення довжини вектора з)Введення вектора з форми и)Виведення вектора на форму.
  4.  Клас Triangle – трикутник на площині (задаються довжини трьох сторін). Клас повинен містити функції-члени, які реалізовують: а)Знаходження площі трикутника б)Знаходження трьох кутів в)Знаходження периметра г)Знаходження трьох висот д)Збільшення одразу всіх трьох сторін трикутника на константу е)Задавання значень полів є)Зчитування (отримання значень полів) ж)Перевірка чи трикутник є прямокутний з)Введення трикутника з форми и)Виведення трикутника на форму.
  5.  Клас Polynom – квадратичний тричлен (). Клас повинен містити функції-члени, які реалізовують: а)Знаходження значення виразу для заданого .  б)Знаходження значення похідної в заданій тч.  в)Знаходження визначеного інтегралу на заданому проміжку г)Знаходження коренів рівняння  д)Додавання двох поліномів е)Задавання значень полів є)Зчитування (отримання значень полів) ж)Віднімання двох поліномів з)Введення полінома з форми и)Виведення полінома на форму.
  6.  Клас Drib – звичайний дріб. Клас повинен містити функції-члени, які реалізовують: а)Додавання б)Віднімання в)Множення г)Ділення д)Скорочення дробу е)Задавання значень полів є)Зчитування (отримання значень полів) ж)Піднесення до степеня з)Введення дробу з форми и)Виведення дробу на форму.
  7.  Клас Complex – комплексне число. Клас повинен містити функції-члени, які реалізовують: а)Додавання б)Віднімання в)Множення г)Піднесення до n-го степеня д)Знаходження модуля комплексного числа е)Задавання значень полів є)Зчитування (отримання значень полів) ж)Представлення в тригонометричній формі з)Введення комплексного числа з форми и)Виведення комплексного числа на форму.
  8.  Клас Vector – вектор в просторі. Клас повинен містити функції-члени, які реалізовують: а)Додавання векторів б)Віднімання в)Обчислення кута між даним вектором та довільним іншим г)Векторний добуток д)Добуток вектора на скаляр е)Задавання значень полів є)Зчитування (отримання значень полів) ж)Обчислення довжини вектора з)Введення вектора з форми и)Виведення вектора на форму.
  9.  Клас Triangle – трикутник на площині (задаються довжини трьох сторін). Клас повинен містити функції-члени, які реалізовують: а)Знаходження площі трикутника б)Знаходження трьох кутів в)Знаходження периметра г)Знаходження трьох медіан д)Збільшення одразу всіх трьох сторін трикутника на константу е)Задавання значень полів є)Зчитування (отримання значень полів) ж)Перевірка чи трикутник є прямокутний з)Введення трикутника з форми и)Виведення трикутника на форму.
  10.  Клас Polynom – квадратичний тричлен (). Клас повинен містити функції-члени, які реалізовують: а)Знаходження значення виразу для заданого .  б)Знаходження значення похідної в заданій тч.  в)Знаходження визначеного інтегралу на заданому проміжку г)Знаходження коренів рівняння  д)Додавання двох поліномів е)Задавання значень полів є)Зчитування (отримання значень полів) ж)Множення полінома на число з)Введення полінома з форми и)Виведення полінома на форму.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

60176. ПОДОРОЖ У ЧАРІВНИЙ СВІТ ХІМІЇ 691.54 KB
  Мета: закріпити й узагальнити знання з хімії та біології за курс основної школи; розвивати уміння і навики проведення хімічного досліду з дотриманням правил техніки безпеки; стимулювати пізнавальну діяльність, активізувати творчі можливості студентів; розвивати логічне мислення
60177. Вверх по лестнице-чудеснице 165 KB
  Оборудование: карточки с заданиями для работы в парах таблицы с ребусами геометрические фигуры для работы в парах картинка Буратино таблички с названиями ступенек ступеньками расположены на доске.
60178. Школа виживання. Спортивно-інтелектуальна розвага 315.5 KB
  Форма проведення: змагання Хід змагання І Етап орієнтації Добрий день дорогі друзі Сьогодні ми запросили вас взяти участь у грі назва якої Школа виживання ІІ. Етап проектування А зараз послухайте про етапи змагань.
60179. Відкриймо серце для любові. Виховний захід 71 KB
  Мета: формувати у школярів найвищі людські цінності: любов доброту милосердя; показати красу взаємної любові й пошани до рідних та близьких; плекати духовність засобами християнської педагогіки привернути їх до першооснов Добра і Любові...
60180. Сценарий праздника «Посвящение в первоклассники» 100 KB
  Вас можно назвать настоящими учениками. 1ый ученик: Поступил я осенью в школу в 1ый класс Я считаюсь школьником с первого числа 2ой ученик: Пришли мы в нашу школу в просторный светлый дом Где много дней веселых вместе проведем.
60181. Традиції святкування Масляної в Україні 497 KB
  Зима Чайковського Ведуча: Масляна - час ігор і розваг. Зявляється Цариця Зима з наказом ЦЗ: Я - цариця Зима. Цариця Зима. Ведуча: Так ось воно що отже зима не хоче поступатися своїм місцем Весні.
60182. Японія – далека і близька. Інтегрований позакласний захід 98.5 KB
  Давня назва Японії Ніппон що означає джерело Сонця. Звязок Японії з іншими країнами світу здійснюється морським шляхом. Державний герб Японії і особиста емблема імператора жовта хризантема...