
- •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
____________________________________________________________________
fname:= Professor.GetData;
writeln(UTF8ToConsole('Это: ' + fname)); writeln(UTF8ToConsole('Нажмите любую клавишу'));
readkey;
Student.Free;
end.
5.5. Полиморфизм
Во всех примерах раздела 5.4. мы использовали метод GetData родитель-
ского класса. Но он возвращает только значения полей name и fam. Поэтому,
несмотря на то, что мы в программе указывали значения полей group и kafedra, они на экран не выводились. Как же вывести значения этих полей?
Решение заключается в написании соответствующего метода в дочернем классе. Причем мы вольны присваивать этому методу любое имя. Например,
мы можем написать методы:
function TStudent.A: string; begin
Result:= name + ' ' + fam + ', группа ' + group; end;
function TProfessor.B: string; begin
Result:= name + ' ' + fam + ', кафедра ' + kafedra; end;
435
5.5. Полиморфизм
____________________________________________________________________
Но, давайте вспомним, что методы как мы отмечали выше, характеризуют некоторые действия по обработке данных класса. В этом контексте мы можем ввести в рассмотрение действие "Получить сведения об объекте". В одном слу-
чае это будет "Получить сведения о человеке", в другом случае "Получить све-
дения о студенте", в третьем – "Получить сведения о преподавателе". Во всех трех случаях это в принципе однотипные действия, хотя и несколько разли-
чающиеся по сути. Мы можем написать совсем коротко – "Получить сведения".
Так вот, возвращаясь "к нашим баранам", мы можем констатировать, что функция GetData это и есть действие "Получить сведения". Поэтому мы мо-
жем использовать в дочерних классах методы с таким же именем, что и в роди-
тельском классе. Конечно, реализации этих методов различаются и даже могут различаться кардинально, но по сути, если вы хотите реализовать однотипные аспекты поведения объектов, вы можете и должны давать одинаковые имена их методам. Давая им различные имена, вы можете очень скоро запутаться, осо-
бенно если производных классов достаточно много. Отсюда, мы можем напи-
сать:
function TStudent.GetData: string; begin
Result:= name + ' ' + fam + ', группа ' + group; end;
function TProfessor.GetData: string; begin
Result:= name + ' ' + fam + ', кафедра ' + kafedra; end;
Такое явление, когда методы класса родителя и методы дочерних классов имеют одинаковые имена, но различные реализации называется полиморфиз-
мом. Функции THuman.GetData, TStudent.GetData и TProfessor.GetData несомненно различаются, поскольку возвращают
436
Глава 5 Основы объектно-ориентированного программирования
____________________________________________________________________
строки с разным содержанием. В одном случае просто имя и фамилию, в дру-
гом имя, фамилию и наименование группы, а в третьем случае – имя, фамилию и название кафедры. Можно еще более подчеркнуть их различие, если в классе
TStudent описать тип поля group как integer. В этом случае будет воз-
вращаться не название группы, а его номер. Реализация этого метода будет сле-
дующая:
function TStudent.GetData: string;
var
s: string;
begin
str(group, s);
Result:= name + ' ' + fam + ', группа ' + s;
end;
5.5.1 Раннее связывание.
Одноименные методы, определенные таким образом, называются статиче-
скими. При вызове метода, помимо явно описанных параметров функции или процедуры, неявно передается еще один параметр self – указатель на объект,
вызвавший метод. Таким образом, компилятор легко определяет объект какого класса вызвал метод и организует вызов нужного метода. Это так называемое раннее связывание. Метод дочернего класса как бы подменяет метод родитель-
ского класса с тем же именем. Гораздо чаще применяются термины перекрытие или переопределение. Можно было сказать – метод дочернего класса перекры-
вает (переопределяет) метод родительского класса с тем же именем. При этом количество и типы параметров нового метода дочернего класса и переопреде-
ляемого метода могут не совпадать. Рассмотрим пример, где используется ме-
ханизм раннего связывания.
437
5.5. Полиморфизм
____________________________________________________________________
unit Unit1;
{$mode objfpc}{$H+} interface
uses
Classes, SysUtils; type
{ THuman }
THuman = class private
Fname: string;
Ffam: string;
procedure Setname(const AValue: string); procedure Setfam(const AValue: string);
public
property name: string read Fname write Setname; property fam: string read Ffam write Setfam; function GetData: string;
end; implementation
{ THuman }
procedure THuman.Setname(const AValue: string); begin
if Fname=AValue then exit; Fname:=AValue;
end;
438
Глава 5 Основы объектно-ориентированного программирования
____________________________________________________________________
procedure THuman.Setfam(const AValue: string); begin
if Ffam=AValue then exit; Ffam:=AValue;
end;
function THuman.GetData: string; begin
Result:= name + ' ' + fam; end;
end.
program project1;
{$mode objfpc}{$H+}
uses
CRT, FileUtil, Unit1;
type
TStudent = class(THuman) private
group: string; public
function GetData: string; end;
function TStudent.GetData: string;
439
5.5. Полиморфизм
____________________________________________________________________
begin
Result:= name + ' ' + fam + ', группа ' + group; end;
type
TProfessor = class(THuman) private
kafedra: string; public
function GetData: string; end;
function TProfessor.GetData: string; begin
Result:= name + ' ' + fam + ', кафедра ' + kafedra; end;
var
Student: TStudent; Professor: TProfessor; fname: string;
begin
Student:= TStudent.Create;
Professor:= TProfessor.Create;
Student.name:= 'Виталий';
Student.fam:= 'Петров';
Student.group:= '"ПОВТАС-1/09"';
440
Глава 5 Основы объектно-ориентированного программирования
____________________________________________________________________
fname:= Student.GetData;
writeln(UTF8ToConsole('Это: ' + fname));
Professor.name:= 'Иван';
Professor.fam:= 'Иванов';
Professor.kafedra:='"Программирование"';
fname:= Professor.GetData;
writeln(UTF8ToConsole('Это: ' + fname)); writeln(UTF8ToConsole('Нажмите любую клавишу'));
readkey;
Student.Free;
Professor.Free;
end.
Посмотрите на реализации методов GetData. В чем-то они похожи. Осо-
бенно если мы перепишем их в виде:
function TStudent.GetData: string; begin
Result:= name + ' ' + fam;
Result:= Result + ', группа ' + group; end;
function TProfessor.GetData: string; begin
Result:= name + ' ' + fam;
Result:= Result + ', кафедра ' + kafedra; end;
Первые операторы этих функций совпадают с методом родительского класса. Это в наших примерах методы очень простые. В реальности методы мо-
гут быть очень сложными и насчитывать не один десяток, а то и сотен строк
441