LAB2PPPO (Лабораторная работа №2)

5

ООП – Большаков С.А. 2008/2009

Требования к ЛР № 2 по курсу ООП

(3 курс ИУ5 5 семестр 2008 г.)

“Изучение классов ARRAY и ARRAYITERATOR”

1. Цель работы

Целью лабораторной работы является продвинутое изучение оболочки (IDE) системы программирования BC 3.1 C++ и классов с массивами (ARRAY и ARRAYITERATOR) библиотеки CLASSLIB. В результате студенты должны изучить классы семейства ARRAY и приобрести навыки работы со стандартными классами (по материалам лекций, документации, литературе, справочной информации BC 3.1 и исходным файлам ARRAY.CPP , ARRAY.H, ARRAYS.H, ABSTARRY.CPP и ABSTARRY.H). Нужно детально изучить их состав и структуру, освоить приемы описания классов простой контейнерной структуры, а также научиться строить диаграммы классов и диаграммы объектов. В процессе ознакомления с данными классами обучающийся должен уметь описывать объекты данных классов и использовать их методы для управления объектами (модель поведения). Студенты в данной ЛР первоначально знакомятся с понятиями абстрактный класс и наследование (на примере классов OBJECT и ABSTARRAY) , а также получают навыки поиска информации о классах по исходным текстам программ и с помощью броузера классов (автоматическое построение диаграмм классов).

1. Изучаемые вопросы объектного программирования

В процессе лабораторной работы (она рассчитана на 6 часов плюс время на оформление отчета) необходимо изучить и практически выполнить следующие действия и операции (общие вопросы, подлежащие изучению в ЛР):

1. Повторить и углубленно освоить порядок и особенности работы с оболочкой BC++ 3.1:

• подключение стандартных классов; создание проектов (в программе должен быть создан проект, содержащий минимально 2 исходных файла - *.CPP);

• Выполнять настройку среды программирования и подключаемых библиотек (знать назначение всех режимов настройки);

• Уметь запускать процессы трансляции и редактирования;

• Освоить работу с отладчиком для систем классов;

• Применять основные приемы тестирования программ с классами.

Примечание: предпочтительно для выполнения работы использовать средства ориентированные на WINDOWS (BCW.EXE). В некоторых операционных системах отладчик под WINDOWS не всегда правильно работает, так как в этой системе он принципиально функционирует под управлением в режиме эмуляции среды ДОС. Можно скомбинировать так, что подготовка и тестирование программ выполняется под WINDOWS, а отладка выполняется в среде эмуляции ДОС (под TD.exe). Если так не получается, то вводите, проверяйте и отлаживайте программу в режиме эмуляции ДОС. Для перекодировки из ДОС в Windows, и обратно я разместил на сайте специальную программу (trans.exe /?).

1. Изучить контейнерные классы и работу с ними (класс ARRAY и его базовые классы). Классы изучаются по листингам программ заголовочных и исходных файлов ( Для этого нужно инсталлировать ВС в полном объеме).

2. Изучить элементные классы (String или Date или Time по варианту) для включения объектов этих классов в массивы.

3. Изучить детально файлы ARRAY.CPP , ARRAY.H, ABSTARRY.CPP и ABSTARRY.H, содержащие описание класса ARRAY. Все свойства и методы, все базовые классы (Файлы располагаются по пути - <путь к BC>\CLASSLIB\INCLUDE\ и <путь к BC>\CLASSLIB\SOURCE\);

4. Освоить создание новых объектов типа ARRAY и элементных классов для включения в массивы (по варианту);

5. Продемонстрировать добавление элементов в массив с помощью метода add и других в программе;

6. Продемонстрировать работу с функциями printContentsOn и printOn в программе;

7. Продемонстрировать создание нового массива на основе другого;

8. Обратить внимание на недостатки и особенности использования класса массивов BC 3.1 C++. Зафиксировать основные недостатки класса ARRAY в отчете по ЛР.

9. Изучить использование класса ARRAYITERATOR и его методов для навигации по массивам типа ARRAY (всех методов);

10. Освоить методы удаления и добавления элементов из массива (объектов членов в объект контейнер). При этом нужно показать различные способы удаления элементов, в том числе на основе:

• Нового порожденного класса от Array класса, в котором делается доступным метод removeEntry из класса AbstractArray ( Там он защищен – protected);

• И при использовании метода detach из класса AbstractArray при указании типа удаления TShouldDelete :: Delete для 2-го параметра метода.

• Для уточнения процедур удаления и добавления нужно посмотреть и изучить файлы библиотеки классов: Abstarry.h, Abstarry.cpp, Shddel.h, Array.h.

1. Порядок работы

Для выполнения лабораторной работы в полном объеме студенты должны выполнить следующие действия и пункты:

1. Продолжить изучение оболочки BC 3.1 C++ в интерактивном режиме, включая (всех пунктов меню и окон настройки работы оболочки, изучение броузера классов)

2. Построить диаграммы классов для изучаемых классов и диаграммы объектов, создаваемых в программе.

3. Написать программы в соответствии с требованиями (см. выше и ниже), состоящей как минимум из двух исходных файлов (.cpp).

4. Создать (Project-> Open Project -> <новое имя>, Project-> Add Item -> <выбор модуля> и кнопка Add), включив в него оба исходных файла (для работы под Windows нужно добавить и файл описания *.DEF) и грамотно настроить проектный файл для программы ЛР (option -> directories, option ->compilers->Code generation <small>), во втором файле должна быть описана функция для вывода справки о программе (на COUT) с номером варианта, группой и ФИО студента. Эта функция должна быть вызвана в самом начале программы ЛР.

5. Освоить редактирование текстов в среде многооконного редактора оболочки для модульных программ (вызов окна проектов WINDOWS->PROJECT, и исходных модулей из окна проекта ).

6. Отладить программу с помощью отладчика с просмотром классов, используемых для создания объектов программы. Прогнать программу в пошаговом режиме с просмотром переменных и объектов программы.

7. Сформировать листинг программы и листинг результатов.

8. Оформить отчет по ЛР.

1. Требования к работе

При выполнении лабораторной работы в изложенном ниже порядке должны быть реализованы следующие требования:

Обязательные требования без выполнения которых сдать ЛР невозможно:

1. Описать массивов А и В (см. 1-й пункт вариантов);

2. Ввести данные с консоли типа строка или дата или время ( стандартные классы: String – описание в файле strng.h, или Date - описание в файле ldate.h, или Time -описание в файле Ltime.h ) и занести их в массив A (см. 2-й пункт вариантов). Минимально в массив А заносится 5 элементов.

3. Распечатать массив А с помощью метода printContentsOn;

4. Распечатать массив А с помощью цикла и метода printOn;

5. Распечатать пустой массив В с помощью метода printContentsOn;

6. Сформировать массив В как копию массива А (необходим цикл копирования);

7. Распечатать заполненный массив В с помощью метода printContentsOn;

8. Распечатать массивы А и В с помощью цикла и использования класса ARRAYITERATOR для этих массивов. Нужно описать итераторы и использовать функции/методы этого класса - printOn, restart и current.

9. Выполнить добавление одного элемента массива и снова его распечатать (см. 3-й пункт вариантов).

10. Выполнить удаление одного элемента массива и снова его распечатать (см. 4-й пункт вариантов). На основе:

    1. Нового порожденного от Array класса, в котором делается доступным метод removeEntry из класса AbstractArray. Там он защищен – protected;

    2. Использованием метода detach из класса AbstractArray при указании типа удаления TShouldDelete :: Delete для 2-го параметра. Для уточнения процедур удаления и добавления нужно посмотреть файлы: Abstarry.h, Abstarry.cpp, Shddel.h, Array.h.

Дополнительные требования (выполняются по желанию сильными студентами, выполнение дополнительных сребований учитывается при сдаче зачета по курсу):

1. Распечатать массивы с помощью нового перегруженного оператора для нового класса наследника от ARRAY ("<<"); Новый класс назвать MyArray.

2. Перегрузить самостоятельно операцию “=” для присваивания массивов( A = B; - элементы непустого массива А при выполнении операции должны быть корректно удалены ) и операцию “+” для сложения массивов ( C = A + B; - интерпретируется так: в новый массив С последовательно включаются элементы массива А и В, а элементы непустого С предварительно при выполнении этой операции должны быть удалены).

3. Выполнить перегрузку метода printOn для элементных объектов (String, Date, Time), включаемых в массив, при этом изменить формат распечатки отдельных объектов по сравнению со стандартным форматом. Для этого на основе элементного класса нужно создать новый класс c перегруженным методом. Править исходные тексты файлов BC++ не допускается. Продемонстрировать распечатку массива с новыми элементами с помощью методов printOn и printContentsOn для массива.

1. Оформление и состав отчета

В отчет по ЛР должно быть включено:

1. Титульный лист, цель и порядок работы

2. Перечень ошибок при отладке, перечень недостатков классов массивов.

3. Диаграммы классов ARRAY и ARRAYITERATOR (или нового).

4. Описание изучаемых и созданных классов (назначение, свойства и методы).

5. Описание создаваемых объектов, диаграмма объектов программы ЛР для указанной в листинге точки выполнения программы.

6. Листинг программы ЛР и листинг результатов ее работы.

1. Варианты (см. таблицу вариантов)

Для индивидуализации задания студента введены вариантные требования, смысл которых раскрывается ниже. Окончательный вариант задания выделен в таблице.

Вариантные требования:

1. Создание массива В с помощью указателя или без указателя обычным описанием имени массива (1 – использование имени без указателя, 1В – с указателем)

2. Использование для ввода с консоли следующих типов данных (2В):

   1. Времени (2.1В) – класс - Time

   2. Даты (2.2В) – класс - Date

   3. Строки (2.3В) – класс - String

3. Динамическое добавление элемента в массив (3В):

   1. 1-го (3.1В)

   2. Последнего (3.2В)

   3. 3-го (3.3В)

4. Выполнить удаление элементов из массивов А и В(4В):

   1. Из В - 1-го (4.1В)

   2. Из А - 3-го (4.2B)

   3. Из А - последнего (4.3В)

   4. Из В - 3-го (4.4В)

   5. Из А - 1-го (4.5В)

   6. Из В – последнего (4.6В)

Варианты по списку	1,2,5,6,9,12,16,20, 21,27 *	3,4,10,15,18,22,23,26, 28, 30 *	7,8,11,13,14,17,19,24,25,29 *
ИУ5- 61	1В, 2.1В, 3.2В, 4.5В	1, 2.2В, 3.1В, 4.4В	1В, 2.2В, 3.1В, 4.1В
ИУ5- 62	1, 2.2В, 3.1В, 4.4В	1, 2.3В, 3.1В, 4.3В	1В, 2.2В, 3.3В, 4.6В
ИУ5- 63	1, 2.3В, 3.1В, 4.3В	1В, 2.1В, 3.2В, 4.6В	1, 2.2В, 3.2В, 4.2В
ИУ5- 64	1В, 2.3В, 3.2В, 4.4В	1, 2.1В, 3.3В, 4.1В	1, 2.3В, 3.3В, 4.5В

* - номер по списку в группе