техпрог / Comp-Sci-02

Материалы к лекции 2.

Объектно-ориентированное программирование

В классе объединены данные и функции управления этими данными. Такое объединение называется инкапсуляцией.

Размещение данных в разделе private называют сокрытием данных.

А как в Википедии.

Инкапсуляция— это принцип, согласно которому любой класс должен рассматриваться как чѐрный ящик— пользователь класса должен видеть и использовать только интерфейсную часть класса (т. е. список декларируемых свойств и методов класса) и не вникать в его внутреннюю реализацию. Поэтому данные принято инкапсулировать в классе таким образом, чтобы доступ к ним по чтению или записи осуществлялся не напрямую, а с помощью методов. Принцип инкапсуляции (теоретически) позволяет минимизировать число связей между классами и, соответственно, упростить независимую реализацию и модификацию классов.

Сокрытие данных— неотделимая часть ООП, управляющая областями видимости. Является логическим продолжением инкапсуляции. Целью сокрытия является невозможность для пользователя узнать или испортить внутреннее состояние объекта.

Из Г.Буч. ―Объектно-ориентированный анализ и проектирование с примерами приложений на С++‖:

―Чаще всего инкапсуляция выполняется посредством скрытия информации, то есть маскировкой всех внутренних деталей, не влияющих на внешнее поведение. Обычно скрываются и внутренняя структура объекта и реализация его методов.‖

Инкапсуляция скрывает детали реализации объекта. (Г. Буч, стр. 63)

void set_speed(int s) {speed=s;} int get_speed() {return speed;} void set_year(int y){year=y;} int get_year(){return year;}

};

int main()

{Cdrom acer(40,2006);

Cdrom sony;// Это уже ошибка cout<<"\nCd-Rom Acer "<<acer.get_speed();

cout<<" god vypuska "<<acer.get_year(); return 0;

}

Создание объекта в C++ всегда сопровождается вызовом конструктора. Если класс совсем не содержит конструкторов (как в примере 1), то система создаѐт конструктор по умолчанию.

Cdrom acer;

– это вызов конструктора по умолчанию.

Нужно запомнить, что компилятор создает конструктор, заданный по умолчанию, только пока в классе нет конструкторов. После включения в класс конструктора, компилятор уже не создаст конструктор по умолчанию и это уже задача программиста. В примере 2 можем создавать объекты только так

Cdrom acer(40,2006);

т.е. указывая аргументы. В этом примере уже не можем создать объект, просто указав его имя

Cdrom sony;

Пример 3. Конструктор объявлен явно, поэтому у класса нет конструктора по умолчанию, подставляемого системой.

#include <iostream> using namespace std; class Cdrom{

int speed;//скорость int year;// год выпуска

public:

Cdrom(int s,int y=2004){speed=s;year=y;cout<<"\nConstr-2";} void set_speed(int s){speed=s;}

int get_speed(){return speed;}

void set_year(int y){year=y;}int get_year(){return year;}

};

int main()

{Cdrom acer; // ошибка: нет конструктора по умолчанию acer.set_speed(40);

acer.set_year(2004);//доступ к элементам структуры cout<<"\nCd-Rom Acer "<<acer.get_speed()<<acer.get_year(); return 0;

}

Исправить ситуацию можем путем создания конструктора по умолчанию, т.е. конструктора, у которого нет аргументов.

Cdrom(){speed=52;year=2008;cout<<"\nConstr-1";}

Пример 4. Добавлен конструктор по умолчанию

#include <iostream> using namespace std; class Cdrom{

int speed;//скорость int year;// год выпуска

public:

Cdrom(){speed=52;year=2008;cout<<"\nConstr-1";}

Cdrom(int s,int y=2004){speed=s;year=y;cout<<"\nConstr-2";} ~Cdrom(){cout<<"\nDestructor";}

void set_speed(int s){speed=s;} int get_speed(){return speed;} void set_year(int y){year=y;} int get_year(){return year;}

};

int main()

{Cdrom acer; Cdrom ne(48,2007); Cdrom me(52);

acer.set_speed(40); acer.set_year(2004);//доступ к элементам структуры

cout<<"\nCd-Rom Acer "<<acer.get_speed()<<acer.get_year(); return 0;

}

Конструктор по умолчанию можно создать также, используя значения по умолчанию, например, в классе имеется конструктор

Cdrom(int s=40,int y=2006){speed=s;year=y;}

Объекты создаются так:

Cdrom nn; Cdrom mm(42,2008);

Можно иметь только один конструктор по умолчанию.

Конструкторов может быть несколько, и они создаются с учѐтом правил перегрузки функций.

Каждый класс имеет неявно объявленные конструктор без параметров – конструктор по умолчанию, копирующий конструктор, копирующий оператор присваивания и деструктор.

Класс может иметь несколько конструкторов (с разными наборами параметров), но только один деструктор, причѐм у него нет параметров.

Деструктор

Деструктор только один и имеет такое же имя, как и класс, только перед именем ставим символ ―~‖. Деструктор не имеет аргументов.

Пример 5.

#include <iostream> using namespace std; class Cdrom{

int speed;//скорость int year;// год выпуска

public: Cdrom(){speed=32;year=2005;cout<<"\nConstr-1";} Cdrom(int s,int y=2006)

{speed=s;year=y;cout<<"\nConstr-2";} ~Cdrom(){cout<<"\nDestructor";} void set_speed(int s) {speed=s;} int get_speed() {return speed;} void set_year(int y){year=y;} int get_year(){return year;}

};

int main()

{Cdrom acer(40,2006);

Cdrom sony; //конструктор по умолчанию

Cdrom lg(52);

cout<<"\nCd-Rom Acer "<<acer.get_speed(); cout<<" god vypuska "<<acer.get_year(); cout<<"\nCd-Rom Sony "<<sony.get_speed(); cout<<" god vypuska "<<sony.get_year(); cout<<"\nCd-Rom LG "<<lg.get_speed(); cout<<" god vypuska "<<lg.get_year(); return 0;

}

Объекты

Из предыдущего примера

#include <iostream> using namespace std;

class Cdrom{// как в предыдущем примере: int speed;//скорость

int year;// год выпуска public:

Cdrom(){speed=32;year=2005;cout<<"\nConstr-1";}

Cdrom(int s,int y=2006){speed=s;year=y;cout<<"\nConstr-2";}

~Cdrom(){cout<<"\nDestructor";} void set_speed(int s) {speed=s;} int get_speed() {return speed;} void set_year(int y){year=y;} int get_year(){return year;}

};

int main()

{Cdrom acer(40,2006); // Объект acer Cdrom sony; // Объект sony

Cdrom lg(52); // Объект lg

cout<<"\nCd-Rom Acer "<<acer.get_speed(); cout<<" god vypuska "<<acer.get_year(); cout<<"\nCd-Rom Sony "<<sony.get_speed(); cout<<" god vypuska "<<sony.get_year(); cout<<"\nCd-Rom LG "<<lg.get_speed(); cout<<" god vypuska "<<lg.get_year(); return 0;

}

Динамическое выделение памяти объектам

Пример 6.

#include <iostream> using namespace std;

class Cdrom{// как в предыдущем примере: int speed;//скорость

int year;// год выпуска public:

Cdrom(){speed=32;year=2005;cout<<"\nConstr-1";}

Cdrom(int s,int y=2006){speed=s;year=y;cout<<"\nConstr-2";} ~Cdrom(){cout<<"\nDestructor";}

void set_speed(int s) {speed=s;} int get_speed() {return speed;} void set_year(int y){year=y;} int get_year(){return year;}

};

int main()

{Cdrom acer(40,2006); // Объект acer

Cdrom *pCd; pCd= new Cdrom(40,2004);

cout<<"\nCd-Rom "<<pCd->get_speed(); cout<<" god vypuska "<< pCd->get_year();

delete pCd;

return 0;

}

Оператор new вызывает конструкторы, а delete – деструкторы.

Пример 7. Массив объектов.

#include <iostream> using namespace std;

class Cdrom{// как в предыдущем примере int speed;//скорость

int year;// год выпуска public:

Cdrom(){speed=32;year=2005;cout<<"\nConstr-1";}

Cdrom(int s,int y=2006){speed=s;year=y;cout<<"\nConstr-2";} ~Cdrom(){cout<<"\nDestructor";}

void set_speed(int s) {speed=s;} int get_speed() {return speed;} void set_year(int y){year=y;} int get_year(){return year;}

};

int main()

{Cdrom acer(40,2006); // Объект acer

Cdrom ob[4];

for (int i=0;i<4;i++) {

ob[i].set_speed(40+i); cout<<ob[i].get_speed()<<”\n”;

}

return 0;

}

Пример 8. Инициализация массива объектов

#include <iostream> using namespace std; class samp {

int a; public:

samp(int n) { a = n; } int get_a() { return a; }

};

int main()

{ samp ob[4] = { -1, -2, -3, -4 };//Это сокращѐнная запись для // samp ob[4] = { samp(-1), samp(-2), samp(-3), samp(-4) };

int i;

for(i=0; i<4; i++) cout << ob[ i ].get_a() << ' '; return 0;

}

Пример 9. Инициализация массива объектов из примера 7

#include "stdafx.h" #include <iostream> using namespace std;

class Cdrom{

int speed;//скорость int year;// год выпуска

public: Cdrom(){speed=32;year=2005;cout<<"\nConstr-1";}

Cdrom(int s,int y=2006){speed=s;year=y;cout<<"\nConstr-2";} ~Cdrom(){cout<<"\nDestructor";}

void set_speed(int s) {speed=s;} int get_speed() {return speed;} void set_year(int y){year=y;} int get_year(){return year;}

};

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])

{

Cdrom ob[4]={40,42,44,46}; for (int i=0;i<4;i++) {

cout<<ob[i].get_speed()<<"\n";

}

return 0;

}

Пример 10. Инициализация массива объектов с помощью конструктора с двумя параметрами.

#include "stdafx.h" #include <iostream> using namespace std;

class Cdrom{

int speed;//скорость int year;// год выпуска

public: Cdrom(){speed=32;year=2005;cout<<"\nConstr-1";}

Cdrom(int s,int y=2006){speed=s;year=y;cout<<"\nConstr-2";} ~Cdrom(){cout<<"\nDestructor";}

void set_speed(int s) {speed=s;} int get_speed() {return speed;} void set_year(int y){year=y;} int get_year(){return year;}

};

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])

{

Cdrom ob[4]= {Cdrom(40,2006),Cdrom(42,2006),Cdrom(44,2007),Cdrom(46,2008)};

for (int i=0;i<4;i++) { cout<<ob[i].get_speed()<<"\n"; cout<<ob[i].get_year()<<"\n";

}

return 0;

}