ЛР5_Множество (Архив готовых лабораторных работ для ИУ)

Лаб. 5 Наследование. Множества

Одно из основных применений наследования – использование ранее разработанных и уже проверенных классов для случаев, когда разрабатываемый класс несколько отличается от имеющегося, но есть желание использовать его в качестве базового. Дополнительные трудности на этапе освоения этой технологии возникают при использовании библиотечных классов из-за того, что библиотечные классы разработаны как шаблоны классов и их использование имеет свои особенности.

Контейнерный класс множества (set) является одним из типов ассоциативных контейнеров. Множества хранят элементы, значения ключей которых должны быть уникальными. Наиболее часто используемой операцией при работе с множествами является поиск элемента. Поэтому для эффективной работы класс set должен обеспечивать быстрый доступ к данным по ключу. Как правило, множества строятся на основе сбалансированного дерева, однако стандартом С++ регламентируется только интерфейс контейнеров библиотеки STL, а не реализация.

Задание.

Разработать класс множество (MySet) для выполнения операций над множествами (сложение, вычитание, умножение) на базе класса вектор (MyVector) и функцию main( ) для его тестирования. Класс вектор является динамическим массивом, размер которого может изменяться в процессе выполнения программы автоматически. Добавление элементов производится в конец вектора.

Для ускорения выполнения операций над множествами вектор, используемый классом множество, должен быть отсортирован, а для поиска элементов множества следует использовать метод половинного деления.

Метод AddElement производного класса MySet перегружает аналогичный метод базового класса. MyVector, а элементы elements, size и Size() наследуются из класса MyVector.

Описание программы:

Класс с именем MySet включает следующие члены:

• Члены - данные (private)

  • size – количество элементов в множестве

  • elements – указатель, содержащий адрес динамического массива (вектора) строк

• Конструкторы и деструктор

  • Конструктор без параметров для создания пустого множества

  • Конструктор с одним строковым параметром для создания множества размером 1

  • Конструктор, копирующий множество

  • Деструктор

• Методы доступа

  • Size для возврата количества элементов в множестве

  • IsElement, который даёт true, если строка-параметр есть в множестве, иначе даёт false. Для поиска элементов множества следует использовать метод половинного деления. Для его реализации разработать метод Search, который имеет тип доступа private.

Методы изменения

• AddElement для добавления строки в множество, если её там ещё нет. Для ускорения поиска элементов создаваемое множество должно быть отсортировано по возрастанию значения ключа. Для сортировки при добавлении элементов разработать метод SortSet, который имеет тип доступа private.

• DeleteElement для удаления строки из множества, если она там есть

• Операторы

  • [ ] для возврата ссылки на элемент множества (доступ по индексу)

  • операторы присваивания =, -=, +=, *=, где - означает разность, + - объединение и * - пересечение. (См. примеры ниже.)

Функции – не члены класса (не друзья класса!)

• Функция печати элементов множества - не более 5 элементов в строке

• Операторы + (объединение), - (разность), * (пересечение) и == (сравнение: истина, если элементы двух множеств совпадают).
  Например:
  {1, 4, 5, 6} + {1, 2, 3, 4} => {1, 2, 3, 4, 5, 6}
  {1, 4, 5, 6} * {1, 2, 3, 4} => {1, 4}
  {1, 4, 5, 6} - {1, 2, 3, 4} => {5, 6}

Нельзя добавлять методы-члены класса и данные-члены в раздел public класса MySet.

Класс MySet должен быть производным от класса MyVector.

Базовый класс MyVector, является динамическим массивом строк, размер которого может меняться в процессе выполнения программы, если число элементов вектора превышает первоначально выделяемое. Новый элемент добавляется в конец вектора.

Члены - данные (private) :

• maxsize –размер вектора;

• size – количество элементов в векторе;

• pdata – указатель, содержащий адрес динамического массива элементов (строк).

Класс MyVector должен реализовывать следующие функции:

• AddElement – вставка элемента в конец вектора;

• DeleteElement – удаление элемента из произвольного места;

• resize – изменение размера вектора maxsize при его переполнении или освобождении места (private);

Конструкторы и деструктор

• Конструктор без параметров для создания пустого вектора размером maxsize;

• Конструктор для создания вектора размером maxsize, содержащего один элемент;

• Конструктор, копирующий вектор;

• Деструктор