Podstawy

programowania
obiektowego

Ćwiczenia laboratoryjne nr 2

Temat: Konstruktory, destruktory, funkcje zaprzyjaźnione

Prowadzący:

mgr inż. Dariusz Rataj

Koszalin 2001

Podstawy programowania obiektowego ćw nr 2

Strona 2

Spis treści:

1. Konstruktor przeciążony, destruktor obiektu

2. Hermetyzacja - ukrywanie informacji

1. Konstruktor przeciążony, destruktor obiektu

Dla każdej klasy mamy możliwość utworzenia kilku konstruktorów. Może to być konstruktor
bezparametrowy i konstruktor z parametrami. Jeżeli klasa nie posiada zdefiniowanego
konstruktora to kompilator automatycznie doda konstruktor bezparametrowy. Możemy
także samodzielnie zdefiniować działanie konstruktora bezparametrowego. Przykład 1
definiuje klasę Plik otwierającą plik dyskowy do zapisu. Zdefiniowany został konstruktor
bezparametrowy - tworzący plik o nazwie wbudowanej (default.txt) oraz konstruktor
z parametrem - nazwą pliku dyskowego.

Deklaracja zmiennej obiektowej

Plik plik1(

"proba.txt"

);

// konstruktor z parametrem - nazwa pliku

wywoła konstruktor z parametrem i utworzy plik dyskowy o nazwie proba.txt.

Deklaracja zmiennej obiektowej

Plik plik2;

// konstruktor bezparametrowy - plik default.txt

wywoła konstruktor bezparametrowy i utworzy plik dyskowy o nazwie wbudowanej
default.txt.

Kompilator automatycznie decyduje jaki konstruktor ma być wywołany w zależności od typu
parametrów w deklaracji obiektu.
Konstruktory w przykładzie 1 wykonują operację otwarcia pliku dyskowego. W takiej
sytuacji programista ma obowiązek zadbać o to aby plik ten został zamknięty przed
zakończeniem programu. Operację tą wykonuje destruktor (~Plik). Destruktor jest
wywoływany automatycznie w sytuacji gdy obiekt jest zwalniany (kończy się czas życia
obiektu - w tym przykładzie kończy się program). Dzięki zastosowaniu destruktora
programista nie musi pamiętać (zdarza się zapomnieć:-) o zamknięciu pliku przed
zakończeniem programu. Destruktor powinien również zwalniać pamięć rezerwowaną
dynamicznie w czasie działania programu, zamykać połączenia sieciowe itp.

Przykład 1. Definicja klasy Plik, utworzenie dwóch plików dyskowych

#include <stdio.h>

class

Plik

{

private

:

FILE* plik;

// zmienna plikowa

Public

:

Plik();

// konstruktor bezparametrowy

Plik(

char

*NazwaPliku);

// konstruktor z parametrem - nazwa pliku

~Plik();

// destruktor

void

zapisz(

char

*line);

// metoda zapisujaca linie tekstu do pliku

};

// konstruktor tworzy plik o nazwie wbudowanej default.txt

Plik::Plik()
{

if

((plik = fopen(

"default.txt"

,

"wt"

)) ==

NULL

)

{
fprintf(stderr,

"Nie moge otworzyc pliku!!!.\n"

);

}
}

Podstawy programowania obiektowego

Strona 3

// konstruktor tworzy plik o nazwie podanej jako parametr

Plik::Plik(

char

*NazwaPliku)

{

if

((plik = fopen(NazwaPliku,

"wt"

)) ==

NULL

)

{
fprintf(stderr,

"Nie moge otworzyc pliku!!!.\n"

);

}
}

void

Plik::zapisz(

char

*text)

{
fprintf(plik, text);

// zapis lini do pliku

fprintf(plik,

"\n"

);

// przejscie do nastepnej linii

printf(

"Zapisano do pliku: %s\n\r"

, text);

}

// destruktor zamyka plik

Plik::~Plik()
{

if

(plik) fclose(plik);

}

void

main()

{
Plik plik1(

"proba.txt"

);

// konstruktor z parametrem - nazwa pliku

Plik plik2;

// konstruktor bezparametrowy - plik default.txt

plik1.zapisz(

"--------- plik proba.txt ------------"

);

// zapis do 1 pliku

plik1.zapisz(

"proba zapisu tekstu"

);

plik1.zapisz(

"---------- koniec zapisu -------------"

);

plik2.zapisz(

"--------- plik default.txt ----------"

);

// zapis do 2 pliku

plik2.zapisz(

"proba zapisu tekstu"

);

plik2.zapisz(

"---------- koniec zapisu -------------"

);

}

2. Hermetyzacja - ukrywanie informacji

Projektant-programista ma możliwość ukrycia najbardziej niepewnych części projektu
i przez to zmniejszenia niebezpieczeństwa ewentualnych przeróbek (zmniejszenia wpływu
na pozostałe moduły projektu). W systemach obiektowych przyjęto formalny podział praw
dostępu do interfejsu (warstwy zewnętrznej):

•

obszar publiczny (public) widzialny dla wszystkich innych elementów projektu,

•

obszar chroniony (protected) widzialny tylko dla podklas danej klasy (niewidzialny

dla innych klas i funkcji),

•

obszar prywatny (private) widzialny dla danej klasy i klas, funkcji

zaprzyjaźnionych.

Możemy dopuścić funkcję do obszaru prywatnego klasy przez deklarację klasy jako funkcję
zaprzyjaźnioną. Funkcja zaprzyjaźniona nie jest funkcją składową klasy. W przykładzie 2
zdefiniowane zostały dwie funkcje zaprzyjaźnione: odejmij i porownaj.

Przykład 2. Definicja klasy zespolona, demonstracja działań na liczbach zespolonych

#include <iostream.h>

// cin, cout

#include <math.h>

// fabs, sqrt

#include <conio.h>

#define TRUE

1

#define FALSE

0

// deklaracja klasy (interfejs klasy)

class

zespolona

{

Podstawy programowania obiektowego ćw nr 2

Strona 4

public

:

zespolona();

// konstruktor

zespolona(

double

r,

double

i =

0

);

// konstruktor

void

ustaw(

double

r,

double

i);

// ustawienie wartosci

void

drukuj();

void

czytaj();

double

modul();

double

rzecz() {

return

re; }

double

uroj() {

return

im; }

zespolona sprzez();
zespolona dodaj(zespolona z);

// funkcje zaprzyjaznione z klasa

friend zespolona odejmij(zespolona z1, zespolona z2);
friend

int

porownaj(zespolona z1, zespolona z2);

// pola prywatne

private

:

double

re, im;

};

// definicja metod

zespolona::zespolona()
{

re =

0

; im =

0

;

}

zespolona::zespolona(

double

r,

double

i)

{

re = r; im = i;

}

void

zespolona::ustaw(

double

r,

double

i)

{

re = r; im = i;

}

void

zespolona::drukuj()

{

cout <<

'('

<< re <<

", "

<< im <<

')'

;

}

void

zespolona::czytaj()

{

cout <<

"re = "

; cin >> re;

cout <<

"im = "

; cin >> im;

}

double

zespolona::modul()

{

return

(sqrt(re*re+im*im));

}

zespolona zespolona::sprzez()
{

return

zespolona(re, -im);

}

zespolona zespolona::dodaj(zespolona z)
{

return

zespolona(re+z.re, im+z.im);

}

// funkcje zaprzyjaznione odejmij i porownaj

zespolona odejmij(zespolona z1, zespolona z2)
{

return

zespolona(z1.re-z2.re, z1.im-z2.im);

}

int

porownaj(zespolona z1, zespolona z2)

{

if

( fabs(z1.re-z2.re) <

1e-10

&& fabs(z1.im-z2.im) <

1e-10

)

return

TRUE;

else

return

FALSE;

}

Podstawy programowania obiektowego

Strona 5

int

main()

{

zespolona z1, z2, z3(

1

), z4(

2

,

3

);

zespolona z5 = z4;

// inicjalizacja

clrscr();
cout <<

"z1 = "

; z1.drukuj(); cout <<

"\tz1"

<< endl;

cout <<

"z2 = "

; z2.drukuj(); cout <<

"\tz2"

<< endl;

cout <<

"z3 = "

; z3.drukuj(); cout <<

"\tz3(1)"

<< endl;

cout <<

"z4 = "

; z4.drukuj(); cout <<

"\tz4(2, 3)"

<< endl;

cout <<

"z5 = "

; z5.drukuj(); cout <<

"\tz5 = z4"

<< endl << endl;

z1.czytaj();
z2.ustaw(

3

, -

4

);

z3 = z1.sprzez();
z4 = z1.dodaj(z2);
z5 = odejmij(z1, z2);
cout <<

"z1 = "

; z1.drukuj(); cout <<

"\tz klawiatury"

<< endl;

cout <<

"z2 = "

; z2.drukuj(); cout <<

"\tustaw(3, -4)"

<< endl;

cout <<

"z3 = "

; z3.drukuj(); cout <<

"\tsprzezona do z1"

<< endl;

cout <<

"z4 = "

; z4.drukuj(); cout <<

"\tz1 + z2"

<< endl;

cout <<

"z5 = "

; z5.drukuj(); cout <<

"\tz1 - z2"

<< endl << endl;

z1 = z2;

// podstawienie

cout <<

"z1 = "

; z1.drukuj(); cout <<

"\tz1 = z2"

<< endl;

cout <<

"Re(z1) = "

<< z1.rzecz() << endl;

cout <<

"Im(z1) = "

<< z1.uroj() << endl;

cout <<

"|z1| = "

<< z1.modul() << endl << endl;

if

( porownaj(z1, z2) == TRUE )

cout <<

"z1 jest rowne z2"

<< endl;

else

cout <<

"z1 jest rozne od z2"

<< endl;

cout << endl <<

"Nacisnij dowolny klawisz..."

;

getch();

return

0

;

}

Zadania do wykonania na zajęciach i w domu:

1. Zdefiniuj klasę pilka. Klasa powinna zawierać:

•

Pole prywatne a typu całkowitego - promień koła.

•

Pole prywatne kolor typu całkowitego - kolor koła.

•

Konstruktor bezparametrowy inicjujący wartości początkowe pól (wybrać dowolne).

•

Konstruktor z parametrami promień i kolor.

•

Metodę publiczną powierzchnia - obliczającą pole powierzchni koła.

•

Metodę publiczną ustawPromien - zmieniającą promien koła.

•

Metodę publiczną ustawKolor - zmieniającą kolor koła.

Zdefiniuj funkcję zaprzyjaźnioną porownaj - porównującą czy dwa koła mają takie same

powierzchnie i kolor.

2. Zdefiniuj klasę prostokat. Klasa powinna zawierać:

•

Pola prywatne a, b typu całkowitego - dlugość boków prostokąta.

•

Konstruktor bezparametrowy inicjujący wartości początkowe pól (wybrać dowolne).

•

Konstruktor z parametrami długość i wysokość prostokąta.

•

Metodę publiczną powierzchnia - obliczającą pole powierzchni prostokąta.

•

Metodę publiczną dajDlugosc - zwracającą długość prostakąta.

•

Metodę publiczną dajWysokosc - zwracającą wysokość prostakąta.

Zdefiniuj funkcję zaprzyjaźnioną jestKwadrat - porównującą boki prostokąta (czy jest kwadratem).

3. Zdefiniuj klasę punkt. Klasa powinna zawierać:

•

Pola prywatne x, y typu całkowitego - współrzędne punktu.

•

Konstruktor bezparametrowy inicjujący wartości początkowe pól (wybrać dowolne).

•

Konstruktor z parametrami: współrzędne punktu.

•

Metodę publiczną dajX - zwracającą wsp. x.

•

Metodę publiczną dajY - zwracającą wsp. y.

Zdefiniuj funkcję zaprzyjaźnioną porównaj - porównującą współrzędne dwóch punktów (czy punkty

się nakładają).