лабы салапура / OOP-3 лаба отчет

Министерство образования Республики Беларусь

Министерство образования Республики Беларусь

БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ИНФОРМАТИКИ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ

Кафедра эконмической информатики

Объектно-ориентированное программирование

Лабораторная работа №3

“ ДРУЖЕСТВЕННЫЕ ФУНКЦИИ И КЛАССЫ, ПЕРЕГРУЗКА ОПЕРАТОРОВ ”

Вариант 7

Выполнила: Студентка группы

972303

Рушева Маргарита

Владиславовна

Проверила: Григорьева Юлия

Юрьевна

Минск, 2020

1 ЦЕЛЬ ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЫ

Понять назначение дружественных функций и классов, изучить принципы перегрузки бинарных и унарных операций.

2 ТЕОРИЯ ПО ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ

ДРУЖЕСТВЕННЫЕ ФУНКЦИИ

Иногда возникает необходимость в организации доступа к локальным данным нескольких классов из одной функции. Для реализации этого в язык С++ введен спецификатор friend. Если некоторая функция определена как friend-функция для некоторого класса, то эта функция называется дружественной и она:

 не является компонентом-функцией этого класса;

 имеет доступ ко всем компонентам этого класса (private, public, protected).

Функции со спецификатором friend, не являясь компонентами класса, не имеют и, следовательно, не могут использовать this указатель. В общем случае friend-функция является глобальной независимо от секции, в которой она объявлена (public, protected, private), при условии, что она не объявлена ни в одном другом классе без спецификатора friend. Все функции одного класса можно объявить со спецификатором friend по отношению к другому классу следующим образом.

Основные свойства и правила использования спецификатора friend:  friend-функции не являются компонентами класса, но имеют доступ ко всем его компонентам независимо от их атрибута доступа. Дружественная функция может располагаться в любом блоке класса – private, public, protected. Она при любых обстоятельствах будет иметь доступ к privateэлементам класса и, даже если она сама находится в поле private, к ней можно будет обратиться вне класса, не используя специальных методов;  элементы класса необходимо явно передавать во friend-функцию в виде параметров функции. Так как friend-функция не является компонентом класса, она не получает указатель this;  friend-функции не наследуются в производных классах;  отношение friend не является ни симметричным (если класс А friend классу В, то это не означает, что В также является friend классу А), ни транзитивным (т. е. если A friend B и B friend C, то не следует, что A friend C);  друзьями класса можно определить перегруженные функции;  функция может использоваться, как дружественная к нескольким классам.  функцию, объявленную со спецификатором friend нельзя объявлять виртуальной.

ПЕРЕГРУЗКА ОПЕРАТОРОВ

Пересечение множеств в теории множеств — это множество, которому принадлежат те и только те элементы, которые одновременно принадлежат всем данным множествам.

Объединение множеств (сумма или соединение) в теории множеств — множество, содержащее в себе все элементы исходных множеств.

Для того, чтобы определить, какую функцию должен выполнять оператор: старую или новую, необходимо посмотреть на тип операндов в соответствующем выражении.

Перегружать можно только предопределенные операторы языка C++. Проектировщик класса не вправе объявить перегруженным оператор с другим именем.

Следующие операторы языка C++ не могут быть перегружены:

 :: (оператор расширения области видимости);

 .* (доступ к элементу класса по указателю);

 . (доступ к элементу);

 ?: (тернарный оператор);

 # (оператор преобразования в строку);

 ## (оператор двойного числа или маркера, оператор слияния);

 sizeof (оператор нахождения размера объекта в байтах).

ФУНКЦИЯ OPERATOR

Функция operator может быть использована для перегрузки операторов, таких как «+», «-», «*», «%», «&», «|» и др. Для перегрузки (доопределения) оператора разрабатываются функции, являющиеся либо компонентами, либо friend-функциями того класса, для которого они используются. Для того чтобы перегрузить оператор, требуется определить действие этого оператора внутри класса.

Перегрузка операторов не изменяет порядок выполнения операций и их приоритет.

Унарный оператор не может использоваться для переопределения бинарной операции так же, как и бинарный оператор не переопределит унарную операцию.

Предопределенное назначение оператора нельзя изменить для встроенных типов. Нельзя также определять дополнительные операторы для встроенных типов данных, например добавить к множеству встроенных операций operator+ для сложения двух массивов.

РАЗРАБОТКА ПЕРЕГРУЖЕННЫХ ОПЕРАТОРОВ КЛАССА

После определения открытого интерфейса класса проверьте, есть ли логическое соответствие между операциями и операторами: • isEmpty() становится оператором “ЛОГИЧЕСКОЕ НЕ”, operator!(). • isEqual() становится оператором равенства, operator==(). • copy() становится оператором присваивания, operator=().

3 ИНДИВИДУАЛЬНОЕ ЗАДАНИЕ

Реализовать класс String для работы со строками символов. Перегрузить оператор «-» (минус) так, чтобы определить, насколько одна строка длиннее другой. Перегрузить оператор «>», так, чтобы возвратить разность кодов первой пары несовпадающих символов в строках. Перегрузить унарные операторы «++» (префиксную и постфиксную). Реализовать конструкторы (по умолчанию, с параметрами, копирования), деструктор. Определить friend-функции для операторов ввода/вывода в поток.

4 КОД РЕШЕНИЯ ИНДИВИДУАЛЬНОГО ЗАДАНИЯ

#include<math.h>

#include <iostream>

#include <conio.h>

using namespace std;

class String

{

char* str; // указатель на строку

char* Conact(const char* one, const char* two)

{

char* three = new char[strlen(one) + strlen(two) + 1]{ '\0' };

strcat_s(three, strlen(one) + 1, one);

strcat_s(three, strlen(one) + strlen(two) + 1, two);

return three;

}

public:

// конструктор по умолчанию

String()

{

str = NULL;

}

// конструктор с параметрами

String(const char* one)

{

str = Conact("", str);

}

// конструктор копирования

String(const String& s)

{

str = Conact("", s.str);

}

//деструктор

~String()

{

delete str;

}

//оператор «-»

int operator-(const String& s)

{

return strlen(this->str) - strlen(s.str);

}

//Перегрузить оператор «>»

int operator>(const String& s)

{

int n = strlen(this->str), m = strlen(s.str);

for (int i = 0; i < n && i < m; i++)

if (str[i] != s.str[i])

return str[i] - s.str[i];

if (n > m)

return str[m];

if (n < m)

return s.str[n];

return 0;

}

//префикс

String& operator++()

{

this->str = Conact(" ", str);

return *this;

}

//постфикс

String operator++(int)

{

this->str = Conact(str, " ");

return *this;

}

friend ostream& operator<< (ostream& out, const String& s);

friend istream& operator >> (istream& in, String& s);

};

ostream& operator<< (std::ostream& out, const String& s)

{

setlocale(LC_ALL, "Russian");

out << s.str;

return out;

}

istream& operator >> (istream& in, String& s)

{

setlocale(LC_ALL, "Russian");

char* tmp = new char[9999];

in.getline(tmp, 9999);

s.str = s.Conact("", tmp);

delete[] tmp;

return in;

}

int main()

{

int q;

char ch;

while(true)

{

setlocale(LC_ALL, "Russian");

String a, b;

cout << "Введите строку: ";

cin >> a;

cout << "Введите вторую строку: ";

cin >> b;

cout << "S1 = " << a << endl;

cout << "S2 = " << b << endl;

cout << "S1-S2 = " << a - b << endl;

cout << "S1>S2 = " << (a > b) << endl;

++a; ++a; ++a;

cout << "++s1 = " << a << endl;

++b; ++b; ++b;

cout << "++s2 = " << b << endl;

a++; a++; a++;

cout << "s1++ = " << a << endl;

b++; b++; b++;

cout << "s2++ = " << b << endl;

system("pause");

cout << "Хотите продолжить ввод данных?" << endl;

cout << "1 - да" << endl;

cout << "2 - нет, выйти" << endl;

cout << "Ваш выбор:" << endl;

ch = _getch();

cout << ch << endl;

q = atoi(&ch);

if (q == 1)

{

continue;

}

else if (q == 2)

{

break;

}

}

return 0;

}

5 СКРИНШОТЫ ВЫПОЛНЕНИЯ ИНДИВИДУАЛЬНОГО ЗАДАНИЯ

ВЫВОДЫ

В ходе выполнения лабораторной работы была изучена организация ввода/вывода данных. Работа над лабораторной работой позволила научится работать с динамической памятью при программировании алгоритмов на языке C++, работать с манипуляторами. Была разработана программа с использованием новых понятий, изученных в лабораторной работе.