- •Предисловие
- •Основы программирования
- •Понятие алгоритма.
- •Алгоритм Евклида.
- •Задача о поездах и мухе
- •Вместо лирического отступления
- •Этапы подготовки задачи для решения на компьютере
- •Примеры разработки алгоритмов
- •Решение квадратного уравнения.
- •Вычисление интегралов
- •Обработка результатов эксперимента
- •Решение системы линейных алгебраических уравнений
- •Введение в язык программирования Pascal
- •Основные элементы языка
- •Переменные. Стандартные типы.
- •Операции отношения
- •Раздел описаний переменных
- •Выражения. Порядок выполнения операций.
- •Константы
- •Комментарии в программе
- •Операторы
- •2.1.7.1. Оператор присваивания
- •2.1.7.2. Операторы ввода/вывода
- •2.1.7.3. Операторы инкремента и декремента
- •Среда разработки Lazarus
- •Русский язык в консольных приложениях
- •Первая программа
- •Открытие существующего проекта
- •Другие способы создания консольных приложений
- •Типовой пустой проект
- •Операции с целыми числами
- •Вместо лирического отступления 2
- •Стандартные функции с целыми аргументами
- •Операции с вещественными числами (тип real).
- •Форматирование вывода
- •Одновременное использование вещественных и целых чисел.
- •Другие стандартные функции с вещественными аргументами
- •Булевы переменные
- •Условные операторы.
- •2.1.22.1 Оператор if …. then
- •2.1.22.2. Оператор if …then ... else
- •Операторы цикла
- •2.1.23.1. Оператор цикла с предусловием
- •2.1.23.2. Оператор цикла с постусловием
- •2.1.23.3. Оператор цикла с параметром.
- •2.1.23.4. Второй вариант оператора цикла с параметром
- •Оператор выбора case
- •Организация простейшего контроля ввода данных.
- •Вычисление сумм сходящихся рядов
- •Реализация некоторых алгоритмов главы 1.
- •Программа решения задачи о поездах и мухе
- •Программа вычисления определенного интеграла
- •Более сложные элементы языка
- •Общая структура Паскаль – программы
- •Процедуры и функции
- •3.1.1.1 Структура процедуры
- •3.1.1.2. Структура функции
- •3.1.1.3 Глобальные и локальные переменные
- •3.1.1.4 Способы передачи параметров
- •3.1.1.5 Процедуры завершения
- •Еще раз о типах данных
- •Классификация типов данных
- •3.2.1.1 Целый тип
- •3.2.1.2. Интервальный тип
- •3.2.1.3. Перечислимый тип
- •3.2.1.4. Множества
- •3.2.1.5. Логический тип
- •3.2.1.6. Вещественный тип
- •3.2.1.7. Указатели
- •Обработка символьной информации в Паскале
- •Символьные и строковые типы данных.
- •3.3.1.1. Тип Char
- •3.3.1.2. Функции для работы с символами
- •3.3.1.3. Тип String
- •3.3.1.4. Строковые процедуры и функции
- •Массивы
- •Динамические массивы
- •Программа решения системы линейных алгебраических уравнений методом Гаусса
- •3.4.1.1. Вариант 1 – с goto
- •3.4.1.2. Вариант 2 – без goto
- •3.4.1.3. Вариант 3 – наилучшая реализация
- •Модули в Паскале
- •Структура модуля
- •Системные модули
- •3.5.2.1. Модуль CRT
- •Файлы
- •Тип данных – запись
- •Файловые типы
- •Процедуры для работы с файлами
- •3.6.3.1. Общие процедуры для работы с файлами всех типов
- •3.6.3.2. Процедуры для работы с текстовыми файлами
- •3.6.3.3. Процедуры для работы с типизированными файлами
- •3.6.3.4. Процедуры для работы с нетипизированными файлами
- •3.6.3.5. Организация контроля ввода/вывода при работе файлами
- •3.6.3.6. Создание простой базы данных с типизированными файлами.
- •Алгоритмы сортировки
- •Обменная сортировка (метод "пузырька")
- •Сортировка выбором
- •Сортировка вставками
- •Метод быстрой сортировки
- •Алгоритмы поиска
- •Поиск в массивах
- •Вставка и удаление элементов в упорядоченном массиве
- •Динамические структуры данных
- •Представление в памяти компьютера динамических структур.
- •Реализация стека с помощью массивов
- •Указатели
- •Стандартные операции с линейными списками
- •Реализация динамических структур линейными списками
- •4.3.6.1. Реализация стека
- •4.3.6.2. Реализация очереди с помощью линейного списка
- •4.3.6.3. Реализация двоичного дерева с помощью линейного списка
- •Сортировка и поиск с помощью двоичного дерева
- •Три источника и три составные части ООП.
- •Классы и объекты.
- •Обращение к членам класса.
- •Инкапсуляция
- •Спецификаторы доступа.
- •Свойства.
- •Наследование
- •Полиморфизм
- •Раннее связывание.
- •Позднее связывание.
- •Конструкторы и деструкторы.
- •Элементы графического интерфейса
- •Различия между консольными и графическими приложениями
- •Визуальное программирование в среде Lazarus
- •Создание графического приложения
- •Форма и ее основные свойства
- •Компоненты
- •Обработчики событий
- •Простейшие компоненты
- •6.3.5.1. Компонент TLabel
- •6.3.5.2. Кнопки TButton, TBitBtn и TSpeedButton
- •6.3.6.1. Компонент TEdit
- •6.3.6.2. Компонент TLabeledEdit
- •6.3.7.1. Компонент TMaskEdit
- •Специальные компоненты для ввода чисел
- •Тестирование и отладка программы
- •Компоненты отображения и выбора данных
- •6.3.10.1. Компонент TMemo
- •6.3.10.2. Компонент TStringGrid
- •6.3.10.3. Компоненты выбора
- •Компонент TListBox
- •Компонент TComboBox
- •Компоненты выбора – переключатели
- •6.3.10.4. Компоненты отображения структурированных данных
- •Компонент TTreeView
- •Компонент TListView
- •Организация меню. Механизм действий - Actions
- •6.3.11.1. Компонент TMainMenu
- •6.3.11.2. Компонент TToolBar
- •6.3.11.3. Компонент TActionList
- •6.3.11.4. Создание приложений с изменяемыми размерами окон
- •Послесловие
- •Литература
- •Алфавитный указатель
Глава 5 Основы объектно-ориентированного
программирования
5.1. Три источника и три составные части ООП.
Аббревиатура ООП расшифровывается как объектно-ориентированное программирование. Рассмотрим три источника и три составные части марксиз-
ма-ленинизма, ой простите (куда это меня занесло?!), конечно же, ООП!
Три источника – это объекты, абстракция и классификация.
Основная идея ООП заключается в объединении данных, с которыми рабо-
тает программа и процедур, которые эти данные обрабатывают в единое целое
– объект. Такая организация программы позволила максимально приблизить к естественному восприятию человеком окружающих его предметов, сущностей и понятий. Ведь человек воспринимает окружающий его мир, предметы и яв-
ления в совокупности свойств, составляющих их элементов и их поведения.
Программист при решении задачи из какой-либо предметной области, вы-
деляет отдельные объекты, исходя из особенностей задачи. Этот процесс назы-
вается объектной декомпозицией [5]. Объекты состоят из данных, описываю-
щих свойства этих объектов и процедур, обрабатывающих эти данные. Напри-
мер, при создании, скажем, базы данных студентов некоторого университета,
можно выделить объект "Студент". Данными (свойствами) для этого объекта могут выступать фамилия и имя студента, курс, группа, его оценки и т.д. При этом можно определить некоторые процедуры для обработки этих данных, на-
пример процедуру вычисления средней оценки за семестр (эту процедуру мож-
но в дальнейшем использовать для установления размера стипендии), процеду-
ру перевода с курса на курс, процедуру отчисления (к сожалению) из универси-
тета и т.д.
396
Глава 5Основы объектно-ориентированного программирования
____________________________________________________________________
При рассмотрении объектов очень важен уровень абстракции (или уровень детализации) с которой мы рассматриваем объект. В нашем случае нас совер-
шенно не интересуют такие характеристики объекта как рост, цвет глаз, размер обуви и т.д. Мы абстрагируемся от этих свойств и выделяем только те свойства,
которые позволяют нам решать поставленную задачу.
В то же время важно понимать, что конкретный "экземпляр" студента, на-
пример по фамилии Иванов является представителем целого класса студентов.
Эту классификацию можно продолжать и развивать как говорится "в разные стороны". Вообще студент, студент какой-либо группы, студент какого-нибудь ВУЗа. Следовательно, мы можем ввести в рассмотрение объект "Группа", объ-
ект "ВУЗ". Наконец, студент без всякого сомнения является человеком!! Отсю-
да мы можем говорить о таком объекте, как "Человек".
Три составные части – это инкапсуляция, наследование и полиморфизм.
Объединение данных и обрабатывающих их функций и процедур в виде отдельных объектов называется инкапсуляцией. Основная сложность ООП за-
ключается в искусстве выделить объекты, используя абстрагирование и клас-
сификацию, которые как можно точнее описывали бы решаемую задачу и, кро-
ме того, позволяли бы их повторное использование. Внутреннее "устройство"
объекта может быть достаточно сложным, но оно "скрыто от чужих глаз". Для связи с "внешним миром" используются лишь небольшие объемы данных, при-
чем количество и тип этих данных строго под контролем. Это существенно по-
вышает надежность программы.
Наследование одно из важнейших свойств ООП. Создание новых объектов путем использования уже существующих дает программисту ряд преимуществ:
Не нужно повторно разрабатывать код. Весь код для существующих объек-
тов автоматически может быть использован для новых объектов;
Вероятность ошибок резко снижается. Если код для уже существующих объектов был уже отлажен и проверен, то любые возникшие ошибки следует искать в кодах, которые были добавлены для новых объектов и, наоборот, если
397