Московский Государственный Технический Университет им. Н. Э. Баумана

Лабораторная работа №3 по курсу Объектно-Ориентированное Программирование «Изучение классов LIST и LISTITERATOR »

Выполнил: Студент группы ИУ5-34 Белоус К.С. _____________________ Принял: Гапанюк Ю.Е. _____________________

Москва 2009

Цель работы

Целью лабораторной работы является продвинутое изучение оболочки (IDE) системы программирования BC 3.1 C++ и семейства классов для работы со списками (OBJECT, LIST и LISTITERATOR) библиотеки CLASSLIB. В результате студенты должны приобрести навыки изучения классов и навыки работы со стандартными классами (по материалам лекций, справочной информации BC 3.1, документации и файлам LIST.CPP, OBJECT.CPP , OBJECT.H И LIST.H), освоить структуру классов, описание объектов этих классов и методы использования классов сложной контейнерной структуры. Студенты знакомятся также с понятием наследованием классов, создают собственный класс MyObj на основе абстрактного класса (OBJECT), перегружают стандартные чистые виртуальные функции и другие методы, а также получают навыки поиска информации о классах по исходным текстам программ (*.cpp, *.hpp, *.h) и с помощью броузера классов и просмотра каталогов СП.

Действия и операции, необходимые к выполнению

1. Описание списков А и В (см. 1-й пункт вариантов). При описании через указатели первоначально описывается указатель на объект (List *A;), а затем вод объект выделяется память ( А= new List;). Или сразу: List *A = new List;

2. Описание нового класса с именем MyObj, наследованного от класса OBJECT (см. 2-й пункт вариантов). При описании нового класса необходимо перегрузить все чистые виртуальные функции, определенные в классе OBJECT (см. OBJECT.H), создать конструкторы и деструктор, описать данные и методы класса, кроме описания стандартных методов (см. ниже). Перечень этих функций и пример их определения для нового целого типа дан ниже:

virtual classType isA() const { return 0; };

virtual char _FAR *nameOf() const { return "Number";};

virtual hashValueType hashValue() const {return 0;};

virtual int isEqual( const Object _FAR & )const { return 0; };

virtual void printOn( ostream _FAR & ) const { cout << " Число - " << Num ;};

1. Ввод данных типа MyObj выполнить с консоли и из программы (способ для ввода определяется типом конструкторов объекта при вводе с клавиатуры и вычислением изменяемого параметра в программе). Занести в цикле новые объекты в список A (минимально 5 элементов). При занесении в список нужно учитывать, что всегда занесение элементов выполняется в начало списка ("в голову"). Объекты должны создаваться с помощью оператора new.

2. Выполнить распечатку содержимого списка А с помощью цикла (используется специальные объекты класса LISTITERATOR, специально создаваемые для списка А) и с помощью функции печати класса LISTITERATOR (printOn). Для нового объекта MyObj должна быть перегружена printOn, которая будет вызываться при печати списка (в этом методе должен быть указан тип объекта для печати).

3. Распечатать пустой список В с помощью printOn;

4. Сформировать список В, как копию списка А (необходим цикл). При выполнении копирования, ввиду того, что занесение идет в начало списка, поэтому нужно воспользоваться либо дополнительным списком, выполнив цикл дважды (A->B1 и B1->B), либо дополнительным массивом указателей (MyObj *MasMyObj[10];) на объекты массива А, который должен быть сформирован при вводе списка (также получается два цикла, заполнение MasN[i] = new MyObj ( i );). Для навигации по списку А должен также использоваться объект класса LISTITERATOR. При занесении в списки используется метод add (пример):

B.add(*new MyObj ( (MyObj &) AI.current()));

Или

B.add(*new MyObj (*MasMyObj[i]));

Или

B.add(*MasMyObj[i]);

В последнем случае не создается нового объекта, а его адрес заносится в новый список B.

Примечние: Запись B.add(*new MyObj ( (MyObj &) AI.current())); означает: в список В добавляется новый элемент, построенный на основе текущего элемента списка А, указываемого итератором AI, который построен для списка А ( нужно описать ListIterator AI((List)A); и вызвать A.initIterator();), содержащего элементы в виде строк (String или другие варианты).

При распечатке массива MasMyObj (массив указателей) можно воспользоваться оператором типа: MasMyObj [i]->printOn(cout);

1. Распечатать список В с помощью метода printOn;

2. Обеспечить добавление в список А новых элемента по варианту (см. 3-й пункт вариантов). Элементы добавляются в начало списка А.

3. Показать удаление из списка B или А элементов c помощью метода detach (см. 4-й пункт вариантов). При удалении нужно использовать метод detach из класса LIST и указывать тип удаления TShouldDelete :: Delete для 2-го параметра. Первый параметр функции detach определяет адрес объекта, поэтому необходимо использовать указатель из массива MasMyObj[i] (пределяющий удаляемый объект) или отдельный указатель для запоминания адреса удаляемого объекта. Обратите внимание и на то, что для правильного удаления в классе MyObj должна быть корректно переопределена виртуальная функция isEqual. Примеры переопределения для разных вариантов даны ниже (для чисел и строк):

virtual int isEqual( const Object _FAR & test)const

{ return ((MyObj & ) test).Num == Num; }; - для чисел

или

virtual String isEqual( const Object& testString ) const

{

return ( len == ((String &)testString).len &&

!strcmp( theString, ((String &)testString).theString ) ); } – для строк

1. Распечатать списки А и В с помощью объекта ListIterator (нужно описать ListIterator AI((List)A); и вызвать A.initIterator();) цикла, построенного на основе методов этого класса ListIterator. Использовать методы: int, restart и current. При печати каждого элемента списка использовать метод printOn( используется вызов функции через итератор - BI.current().printOn(cout););

2. Продемонстрируйте в программе использование методов flush и isEmpty для объектов класса LIST;

Дополнительные требования:

1. Создать порожденный класс на основе списка LIST и создать и перегрузить в нем операции:

   1. Печати списка PrintList;

   2. Добавление нового элемента в конец ("хвост") списка - addTail.

   3. Присваивания существующему списку значения другого существующего списка – операция "=". Перед присваиванием новый список очищается.

   4. Добавление нового элемента в список после заданного - addCurrent.

Перечень ошибок

1. Синтаксические ошибки.

2. Неправильное переопределение виртуальных функций в собственном классе.

Диаграмма классов.

ios – сохраняет информацию о потоке, содержит операторы для форматирования.

ostream – содержит перегрузку операции <<.

istream – содержит перегрузку операции >>.

iostream – обобщенный класс классов ostream и istream.

streambuf – обеспечивает операции ввода/вывода на низком уровне (взаимодействие с устройствами).

ostream_withassign, istream_withassign, iostream_withassign – содержат перегрузку операций =.

TShouldDelete – абстрактный класс, предоставляющий интерфейс для контейнеров, в котором определена операция удаления элемента.

Collection – содержит описание функции добавление элемента в массив, поиск элемента в массиве.

Container – содержит функции печати массива и др.

ListElement – является родителем всего, что мы захотим хранить в нашей структуре данных.

ContainerIterator – определяет функции иерархического прохождения через объекты.

ListIterator – итератор списка.

Диаграмма объектов программы

Листинг программы

Файл lab3.cpp

#include <LIST.H>

#include <STRING.h>

#include <STRNG.h>

#include <iostream.h>

#include <iostream.h>

#include <list.h>

#include <conio.h>

class MyObj: public Object //новый класс MyObj на основе класса Object

{

float i;

static MyObj *start;

MyObj *firstst;

MyObj *next;

MyObj *prev;

public: virtual classType isA() const { return 0; };

virtual char _FAR *nameOf() const { return "Real list"; };

virtual hashValueType hashValue() const { return 0; };

virtual int isEqual( const Object _FAR &obj) const

{ return (i==((MyObj &)obj).i);};

virtual void printOn(ostream _FAR &os) const

{ os<<"Number is "<<i; };

MyObj(float num) { i=num; };

MyObj(ostream _FAR &) { cin>>i; };

~MyObj() {cout<<"\n Destruct! "<<i<<" "; };

};

void Delete(List &Dl, int pos) //процедура удаления конкретного по номеру в списке элемента

{

ListIterator IDl(Dl);

IDl.restart();

for (int i=0; i<pos; i++) IDl++;

Dl.detach(IDl.current(), TShouldDelete::Delete);

}

void Info(void);

main()

{ int total_in_list=5;

clrscr(); //очистка экрана

Info(); //вывод начальной информации

List A, B; //описание объектов типа List через имя

MyObj *MyListObj;

for (int i=0; i<total_in_list; i++) //ввод элементов в список А

{ MyListObj=new MyObj(cout<<"Enter real value: ");

A.add(*MyListObj);

}

ListIterator Ai(A); //итератор списка для списка А

Ai.restart(); //сброс указателя списка на начало

cout<<"\nContents of List A:";

while (Ai.current()!= NOOBJECT)//вывод списков А и В

{ Ai.current().printOn(cout<<endl); Ai++;}

B.printOn(cout<<"\nContents of List B:\n");

List temp; //временный список для заполнения В из А

Ai.restart();

while (Ai.current()!=NOOBJECT)

{ temp.add(*new MyObj((MyObj &)(Ai.current()))); Ai++; }

ListIterator Itemp(temp);

Itemp.restart();

while (Itemp.current()!=NOOBJECT)

{ B.add(*new MyObj((MyObj &)(Itemp.current()))); Itemp++; }

B.printOn(cout<<"\nContents of List B:\n"); //вывод заполненного В

for (i=0; i<3; i++)

{ MyListObj = new MyObj(cout<<"Enter real value: "); //добавление в лист А 3-х новых элементов

A.add(*MyListObj); }

A.printOn(cout<<"\nContents of List A after adding new 3 elements:\n"); //вывод А

Delete(A, 0); //удаление в А первого элемента

A.printOn(cout<<"\nContents of List A after deleted 1rd element:\n");

getch();

ListIterator Bi(B); //создание новых итераторов дял списков А и В

ListIterator Aii(A);

Bi.restart();

Aii.restart();

cout<<"\nContents of List A:";

while (int (Aii) != 0)

{ Aii.current().printOn(cout<<endl);

Aii++;

}

return 0;

}

Файл lab32.cpp

#include <iostream.h>

void Info(void){

cout << "\tLab #3"; //vivod spravki

cout << "\nMade by student of group IU5-34 Belous K., Var. 3"<<endl;

}

Результаты работы программы