Объектно-ориентированное программирование на С++. - презентация

1 Объектно-ориентированное программирование на С++

2 Литература Страуструп Б. Язык программирования С++, спец. изд./Пер. с англ. – М.; СПб. : «Бином» - «Невский Диалект», 2001 г с., ил. Страуструп Б. Язык программирования С++, спец. изд./Пер. с англ. – М.; СПб. : «Бином» - «Невский Диалект», 2001 г с., ил. Павловская Т. А. С/С++. Программирование на языке высокого уровня. – СПб.:Питер, с., ил. Павловская Т. А. С/С++. Программирование на языке высокого уровня. – СПб.:Питер, с., ил. Джорж Шеферд. Программирование на Microsoft Visual C++.NET : мастер-класс [пер. с англ.] - М. : Русская редакция ; СПб. : Питер, 2007, 892 с., ил. Джорж Шеферд. Программирование на Microsoft Visual C++.NET : мастер-класс [пер. с англ.] - М. : Русская редакция ; СПб. : Питер, 2007, 892 с., ил. Подбельский В.В. Язык С++ М.: Финансы и статистика, 2000 г. Подбельский В.В. Язык С++ М.: Финансы и статистика, 2000 г. Ильдар Ш Хабибуллин. Программирование на языке высокого уровня C/C++ : [учебное пособие для вузов по направлению "Информатика и вычислительная техника" ] - СПб : БХВ-Петербург, 2006, 485 с., ил. Ильдар Ш Хабибуллин. Программирование на языке высокого уровня C/C++ : [учебное пособие для вузов по направлению "Информатика и вычислительная техника" ] - СПб : БХВ-Петербург, 2006, 485 с., ил. – Фридман А. Л. Язык программирования Си++ – Фридман А. Л. Язык программирования Си++ Язык программирования Си++ Язык программирования Си++

3 Введение C++ компилируемый статически типизированный язык программирования общего назначения. Поддерживая разные парадигмы программирования, сочетает свойства как высокоуровневых, так и низкоуровневых языков. В сравнении с предшественником языком С, наибольшее внимание уделено поддержке объектно- ориентированного и обобщенного программирования. Разработчик – Страуструп Б.,Bell Labs. Разработчик – Страуструп Б.,Bell Labs. Предшественник – С (1979), Simula-67, Smalltalk Предшественник – С (1979), Simula-67, Smalltalk Дата создания – 1983 г. Дата создания – 1983 г. Международный стандарт - ISO/IEC Международный стандарт - ISO/IEC 14882Цели: лучше языка С; лучше языка С; поддерживать абстракцию данных; поддерживать абстракцию данных; поддерживать объектно-ориентированное программирование. поддерживать объектно-ориентированное программирование.

4 Компоненты ООП Объект - это инкапсулированная абстракция, которая включает информацию о состоянии и чётко определённое множество протоколов доступа (сообщения, которые обрабатывает объект). Объект - это инкапсулированная абстракция, которая включает информацию о состоянии и чётко определённое множество протоколов доступа (сообщения, которые обрабатывает объект). Сообщения - это специальный символ, идентификатор или ключевое слово, которое представляет выполняемое объектом действие. Сообщения - это специальный символ, идентификатор или ключевое слово, которое представляет выполняемое объектом действие. Класс - представляет определённый тип объектов и задаётся с помощью описания класса, которое определяет переменные состояния и протокол доступа к объектам данного класса. Классы организуются иерархически, причём подклассы наследуют свойства породивших их классов. Класс - представляет определённый тип объектов и задаётся с помощью описания класса, которое определяет переменные состояния и протокол доступа к объектам данного класса. Классы организуются иерархически, причём подклассы наследуют свойства породивших их классов. Экземпляр объекта - объекты принадлежат к какому-либо классу. Свойства экземпляра объекта определяются описанием класса. Экземпляр объекта - объекты принадлежат к какому-либо классу. Свойства экземпляра объекта определяются описанием класса. Метод - метод существует для каждого сообщения, определенного для некоторого класса. Метод определяет реакцию объекта на сообщение. Объекты обрабатывают сообщения в соответствии с методами, заданными в описании класса. Метод - метод существует для каждого сообщения, определенного для некоторого класса. Метод определяет реакцию объекта на сообщение. Объекты обрабатывают сообщения в соответствии с методами, заданными в описании класса.

5 Терминология в С++ Класс - это новый тип данных, является расширением структурного типа данных. Класс - это новый тип данных, является расширением структурного типа данных. Объект - это переменная типа classname, где classname - определенный ранее класс. Объект - это переменная типа classname, где classname - определенный ранее класс. Данные состояния - закрытые данные или переменные экземпляра объекта, объявляются в описании класса и называются полями данных, данные-члены или просто члены. Данные состояния - закрытые данные или переменные экземпляра объекта, объявляются в описании класса и называются полями данных, данные-члены или просто члены. Сообщение - сообщения, которые объект класса может обработать указываются при помощи прототипов функций в описании класса (объявление функций). Сообщение - сообщения, которые объект класса может обработать указываются при помощи прототипов функций в описании класса (объявление функций). Методы в С++ - это определения функций. Прототипы функций с их определениями вместе представляют собой сообщения, которые может обработать объект. В совокупности они называются функциями-членами класса. Методы в С++ - это определения функций. Прототипы функций с их определениями вместе представляют собой сообщения, которые может обработать объект. В совокупности они называются функциями-членами класса. Подкласс в С++ называют производным классом. Его родительский класс называют базовым классом. Подкласс в С++ называют производным классом. Его родительский класс называют базовым классом.

6 Основные свойства объектно- ориентированного языка Абстракция Абстракция Инкапсуляция (сокрытие реализации) Инкапсуляция (сокрытие реализации) Наследование Наследование Полиморфизм Полиморфизм Перегрузка функций Перегрузка функций Шаблоны Шаблоны Виртуальные методы Виртуальные методы

7 Объектно-ориентированный подход позволяет: уменьшить сложность программного обеспечения; уменьшить сложность программного обеспечения; повысить надежность программного обеспечения; повысить надежность программного обеспечения; обеспечить возможность модификации отдельных компонентов программного обеспечения без изменения остальных его компонентов; обеспечить возможность модификации отдельных компонентов программного обеспечения без изменения остальных его компонентов; обеспечить возможность повторного использования отдельных компонентов программного обеспечения обеспечить возможность повторного использования отдельных компонентов программного обеспечения

8 Расширения свойств С Размещение описаний переменных Размещение описаний переменных Обязательное использование прототипов функций Обязательное использование прототипов функций Параметры функций по умолчанию Параметры функций по умолчанию Расширение области видимости переменных Расширение области видимости переменных for (int i=0; i < 5; i++) { int k = 55; k =+i; //… int j = k*i; //… } include include my.h void DrawCircle(int x=100, int y=50, int rad=20); // DrawCircle(); DrawCircle(20); DrawCircle(20,5); DrawCircle(20,5,40); int a = 5; int c; int incr( int k) { int a = k + 15; c = :: a + 4; }

9 Модификатор const Модификатор const Перегрузка функций Перегрузка функций #define YEAR 2004 //C const int YEAR = 2004; void func(const int a); const char * pc = asdf; pc = qqqq; pc[3]=b; //не верно char * const pc = asdf; pc = qqqq;//не верно pc[3]=b; int sqrt(int x); float sqrt(float x); double sqrt(double x); Сигнатура метода – число и типы входных параметров Подставляемые функции Подставляемые функции Ссылки Ссылки #define abs(a) (a>0?a:-a) int x = 2, b = abs(x++); inline int abs(int a) { return a>0?a:-a; } int r=abs(x++); int y=16; int &x = y; cout << x; y = 12; cout << x << << y; void swap(int x, int y) { int t = x; x=y; y = t; } void swap(int *x, int *y) { int t = *x; *x=*y; *y = t; } void swap(int &x, int &y) { int t = x; x=y; y = t; }

10 Использование перечислений Использование перечислений enum COLOR {BLACK, RED, GREEN }; COLOR c; c = RED; if ( c != GREEN ) { } enum DAYS1 { morning = 4, day = 3, evening = 2, night = 1 }; enum DAYS2{ morning = 1, day, evening, night }; enum DAYS3{ morning, day = 2, evening, night }; Использование структур как типа Использование структур как типа struct Student { char name[80]; int id; float stip; }; // Student st1, st2, starr[20], * pst;

11 Присваивание структур Присваивание структур struct Student { char name[80]; int id; float stip; }; // Student st1, st2, starr[20], * pst; st2 = st1; Анонимные объединения Анонимные объединения static union { // глобальные - статические char name[80]; long id; }; void main(){ union { int number; int counter; }; counter = id; }

12 new и delete new и delete int * pi = new int[99]; int * pi = (int*)malloc(99); тип * pi = new тип тип * pi = new тип(значение) тип * pi =new тип[количество] delete указатель delete [] указатель Ввод/вывод в потоки Ввод/вывод в потоки #include int main() { cout << "Hello, World!"; int i,j; cin >> i >> j; cout < > i >> j; cout <

13 Использование namespace Использование namespace namespace A { int i; int j; }; namespace B { int i; int j; }; int i = B::i + A::j; using namespace A; i = i + 88; j = j + 99; #include using namespace std; int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[]) { cout << "Hello, World!"; return 0; }