Книжка Хабы (Методичка Схабы), страница 9
Описание файла
Файл "Книжка Хабы" внутри архива находится в папке "Методичка Схабы". Документ из архива "Методичка Схабы", который расположен в категории "". Всё это находится в предмете "информатика" из 2 семестр, которые можно найти в файловом архиве МГТУ им. Н.Э.Баумана. Не смотря на прямую связь этого архива с МГТУ им. Н.Э.Баумана, его также можно найти и в других разделах. Архив можно найти в разделе "книги и методические указания", в предмете "информатика" в общих файлах.
Онлайн просмотр документа "Книжка Хабы"
Текст 9 страницы из документа "Книжка Хабы"
Type PaintSquare = Object(Square)
SquareColor: Word;
Procedure Init(X1,Y1,Side1,Color:Integer);
Procedure Show;
Procedure Hide;
Procedure Shift(X1,Y1:Integer);
Procedure Explode(Step:Integer);
End;
Implementation
Procedure PaintSquare.Init(X1,Y1,Side1,Color:Integer);
Begin
Square.Init(X1,Y1,Side1);
SquareColor :=Color;
End;
Procedure PaintSquare.Show;
Var Temp : Word;
Begin
Square.Show;
Temp:=GetColor;
SetFillStyle(SolidFill, SquareColor);
FloodFill(X,Y,Temp);
SetColor(Temp);
End;
Procedure PaintSquare.Hide;
Begin
SetFillStyle(SolidFill,GetBkColor);
FloodFill(X,Y,GetBkColor);
Square.Hide;
End;
Procedure PaintSquare.Shift(X1,Y1 : Integer);
Begin
Hide;
Init(X1,Y1,Side,SquareColor);
Show;
End;
Procedure PaintSquare.Explode(Step : Integer);
Begin
Hide;
Inc(Side,Step);
Init(X,Y,Side,SquareColor);
Show;
End;
End.
Используется модуль аналогично предыдущему. В следующем примере инициализируется закрашенный квадрат, затем он показывается на экране, перемещается на новое место и, наконец в 20 раз увеличивает линейные размеры на 5 точек, а затем возвращается в исходное состояние путем последовательного уменьшения.
Program EX2_OOP;
Uses Crt, Graph, obj2_OOP;
var gd,gm : integer;
XPS : PaintSquare;
I : Word;
begin
gd:=Detect;
InitGraph(gd,gm,'C:\BP\BGI');
If graphResult<>GrOk then Halt(1);
With XPS do
Begin
Init(100,100,50,14);
Show;
Readln;
Shift(200,200);
Readln;
For i:=1 to 20 do Begin
Explode(5);
Delay(200);
End;
Readln;
For i:=1 to 20 do Begin
Explode(-5);
Delay(200);
End;
Readln;
CloseGraph;
End;
End.
1.5. Виртуальные методы и полиморфизм
Все методы, которые мы рассматривали до этого, были статическими, т.е. компилятор размещает их и разрешает все ссылки во время компиляции. В Турбо Паскале существует возможность связывания данных с методами на этапе выполнения программы, такое связывание называется поздним. При позднем связывании используются так называемые виртуальные методы. Виртуальные методы реализуют чрезвычайно мощное средство для обобщения, которое называется полиморфизмом.
Полиморфизм - свойство, позволяющее называть разные алгоритмические действия одним именем. Такое действие совместно используется в иерархии объектов, причем каждый объект в этой иерархии реализует это действие своими собственными, пригодными для него способами.
Метод делается виртуальным, когда за его определением в типе объекта ставится служебное (зарезервированное) слово Virtual. Надо запомнить, что, если вы определяете метод в родительском типе как Virtual, все методы с тем же именем в любом из потомков также должны быть описаны как Virtual.
Вот как может произойти виртуализация рассмотренных выше графических объектов:
Unit obj3_OOP;
Interface
Uses Graph;
Type Location = Object
X,Y : Integer;
Procedure Init(X1,Y1 : Integer);
Function GetX : Integer;
Function GetУ : Integer;
End;
Point = Object(Location)
Visible : Boolean;
Constructor Init(X1,Y1 : integer);
Procedure Show; Virtual;
Procedure Hide; Virtual;
Procedure Shift(X1,Y1 : integer); Virtual;
Destructor LastStep; Virtual;
End;
Square = Object(Point)
Side : integer;
Constructor Init(X1,Y1,Side1 : Integer);
Procedure Show; Virtual;
Procedure Hide; Virtual;
Destructor LastStep; Virtual;
End;
PaintSquare = Object(Square)
SquareColor : Word;
Constructor Init(X1,Y1,Side1,Color : Integer);
Procedure Show; Virtual;
Procedure Hide; Virtual;
Destructor LastStep; Virtual;
End;
IMPLEMENTATION
Procedure Location.Init(X1,Y1 : integer);
Begin
X:=X1;
Y:=Y1;
End;
Function Location.GetX : Integer;
Begin
GetX:=X;
End;
Function Location.GetY : Integer;
Begin
GetY:=Y;
End;
Constructor Point.Init(X1,Y1 : Integer);
Begin
Location.Init(X1,Y1);
End;
Procedure Point.Show;
Begin
Visible:=True;
PutPixel(X,Y,GetColor);
End;
Procedure Point.Hide;
Begin
Visible:=False;
PutPixel(X,Y,GetBkColor);
End;
Procedure Point.Shift(X1,Y1: Integer);
Begin
Hide;
X:=X1;Y:=Y1;
Show;
End;
Destructor Point.LastStep;
Begin
End;
Constructor Square.Init(X1,Y1,Side1 : integer);
Begin
Side:=Side1;
Point.Init(X1,Y1);
end;
Procedure Square.Show;
Begin
Visible:=True;
Rectangle(X-Side div 2, Y-Side div 2,
X+Side div 2, Y+Side div 2);
End; {Show}
Procedure Square.Hide;
Var Temp : Word;
Begin
Temp:=GetColor;
SetColor(GetBkColor);
Show;
Visible:=False;
Setcolor(Temp);
End; {hide}
Destructor Square.LastStep;
Begin
End;
{-------------------------------------------}
Constructor PaintSquare.Init(X1,Y1,Side1,Color:Integer);
Begin
Square.Init(X1,Y1,Side1);
SquareColor:=Color;
End;
Procedure PaintSquare.Show;
Var Temp : Word;
Begin
Square.Show;
Temp:=GetColor;
SetFillStyle(SolidFill, SquareColor);
FloodFill(X,Y,Temp);
SetColor(Temp);
End;
Procedure PaintSquare.Hide;
Begin
SetFillStyle(SolidFill,GetBkColor);
FloodFill(X,Y,GetBkColor);
Square.Hide;
End;
Destructor PaintSquare.LastStep;
Begin
End;
End.
Прежде всего, отметим, что метод Shift уходит из определения типов объекта Square и объекта PainSquare . Он наследуется от Point, и все вложенные вызовы методов переходят к Square и PaintSquare.
Отметим также использование нового служебного слова Constructor (конструктор), которое заменило зарезервированное слово Procedure для Point.Init, Square.Init и PainSquare.Init. Все типы объектов, которые имеют виртуальные правила, должны иметь конструктор. Конструктор - это особый вид процедуры, который выполняет некоторую установочную работу для механизма виртуальных методов. Каждый отдельный экземпляр объекта должен быть инициализирован отдельным вызовом конструктора.
Что же делает конструктор? Для каждого типа объекта компилятор создает так называемую таблицу виртуальных методов (ТВМ), в которой содержится размер типа объекта и адреса точек входа всех виртуальных методов. Каждый экземпляр объекта пользуется единственной для объектов данного типа таблицей. Конструктор же устанавливает связь между экземпляром, вызывающим этот конструктор, и ТВМ данного типа объекта. В момент обращения к конструктору в специальное поле объекта заносится адрес нужной ТВМ, в результате чего все виртуальные методы получают доступ к нужным полям. Конструктор может быть пустым (не иметь исполняемых операторов), но объект будет инициализирован правильно.
Destructor предназначен для выполнения различных операций, связанных с ликвидацией объекта (исключение его из списка, задание параметров, очистки данных и т.д.). Деструктор, как правило, наследуется потомками и обычно бывает виртуальным.
Для того чтобы показать использование полиморфных объектов вместе с поздним связыванием, напишем программу, которая содержит универсальную процедуру перетаскивания графических фигур по экрану. По правилу совместимости типов эта процедура перемещает любую фигуру, порожденную от объекта Point. Перемещение производится при нажатии на клавиши-стрелки. Для окончания перемещения следует нажать на клавишу Esc.
program ex3_OOP;
uses crt,graph,obj3_OOP;
var gm,gd:Integer;
XP:Point;
XS:Square;
XPS:PaintSquare;
Procedure DragAny(Var AnyX : Point);
{Процедура перемещает любую фигуру, порожденную от объекта Point}
Const Left = #75; { , код клавиш управления курсором}
Right = #77; { }
Up = #72; { }
Down = #80; { }
Gap = 11; {сдвиг при движении на столько точек}
Var
Ch : Char;
StartX,StartY : Integer;
Begin
AnyX.Show;
StartX:=AnyX.GetX;
StartY:=AnyX.GetY;
Repeat
Ch:=ReadKey;
If Ch=#0 Then Begin
Ch:=ReadKey;
Case Ch Of
Left : Dec(StartX,Gap);
Right : Inc(StartX,Gap);
Up : Dec(StartY,Gap);
Down : Inc(StartY,Gap);
End;
AnyX.Shift(StartX,StartY);
End;
Until Ch=#27; {окончание перемещения - клавиша Esc}
End;
{-----------------------------------}
Begin
Gd:=Detect;
InitGraph(Gd,Gm,'');
if GraphResult<>GrOk then Halt(1);
XP.Init(320,170); {инициализируется точка}
DragAny(XP);
XP.Hide;
XS.Init(320,170,50); {инициализируется квадрат}
XS.Show;
DragAny(XS);
XS.Hide;
XPS.Init(320,170,50,14); {инициализируется окрашенный квадрат}
DragAny(XPS);
XPS.Hide;
CloseGraph;
End.
Пример позднего связывания демонстрирует использование процедуры Shift объектами XS (квадрат) и XPS (окрашенный квадрат). Объекты этого типа наследуют метод Shift от Point. Метод Point.Shift обращается к виртуальным методам Point.Show и Point.Hide. Одноименные методы Show и Hide имеют типы Square и PaintSquare. С помощью ТВМ родительский метод Point.Shift "узнал" о существовании виртуальных методов Square.Show,Square.Hide, PaintSquare.Show и PaintSquare.Hide и использовал именно их при обращении к Square.Shift и PaintSquare.Shift. Поэтому на экране перемещаются соответственно точка, квадрат и окрашенный квадрат. Это и есть пример полиморфизма (перемещение разных фигур одним методом Shift).
2. Демонстрационные примеры
Пример 7.2.
program LAST_PROGRAM_BY_PASCAL;
{point - line -PerecrestLine }
uses crt,graph;
type
TCoord=object {координаты объекта}
x,y:integer;
constructor Init(ax,ay:integer); end;{специальный тип процедуры , которая выполняет некоторую установочную работу для механизма виртуальных методов. Более того, конструктор должен вызываться перед вызовом любого виртуального метода. Вызов виртуального метода без предварительного вызова конструктора может привести к блокированию системы, а у компилятора нет способа проверить порядок вызова методов.
Каждый экземпляр объекта должен инициализироваться отдельно вызовом конструктора. Недостаточно инициализировать один экземпляр объекта и затем присваивать этот экземпляр другим.}
constructor TCoord.Init;
begin
x:=ax;
y:=ay;
end;
type TPixel=object (TCoord) {дочерний объект , объекта TCoord }
color:integer; {новое свойство дочернего объекта}
constructor Init (ax,ay:integer;acolor:integer);
procedure Draw; {метод - рисование}
end;
constructor TPixel.Init; {реализационная часть нового объекта}
begin
inherited Init (ax,ay);{позволяет вызывать методы предка без указания имени типа предка и точки. Это очень пригодиться при использовании большой иерархии, когда запомнить все связи типа «предок-потомок» невозможно.}
color:=acolor;
end;