Пример выполнения лабораторной работы. Организация программ с использованием классов
Задание 1
Организация программ с использованием классов
Цель задания
1. Изучение средств языка С++ для определения новых типов данных через механизм классов.
2. Получение навыков в написании программ с использованием классов.
Методические указания
Разработать программу, реализующую абстрактный тип данных, через механизм классов (для демонстрации использовать библиотеки graphics.h и conio.h).
А. Минимальное задание
1. Составить программу с использованием классов для реализации "бегущей" точки из левого верхнего угла экрана в нижний правый угол экрана по строкам. Цвет точки выбирается произвольно. Продемонстрировать работу двух конструкторов: обычного конструктора и конструктора по умолчанию. Сделать выводы.
2.Для классов: class Point {int x,y;
public:
Point (int a, int b) {x=a; y=b; };
…..
};
class Rect {Point lt, rb;
public:
Rect (Point a, Point b):lt(a), rb(b){ };
void draw(void);
};
доопределить соответствующие член-функции таким образом, чтобы, объявив в main-программе объект класса Rect, вызовом функции draw() можно было бы вычертить на экране прямоугольник с указанием заданных размеров с помощью псевдографических символов. Сделать выводы.
| |
| | | ||||||
 | |||||||
| | |||||||
Требуемые библиотечные функции из conio.h: gotoxy(x,y) и putch(ch).
Б.Основное задание
– Выбрать объект. Объект выбирается согласно варианта.
– Спроектировать класс для программного представления таких объектов.
– Нарисовать его схему в нотации UML.
Варианты основного задания
1. Создайте класс, который содержит информацию об имени и адресе. Храните всю эту информацию в символьных строках закрытой части класса. Включите в класс открытую функцию для запоминания имени и адреса, а также открытую функцию, которая выводит эти имя и адрес на экран.
2. Создайте класс, который поддерживает каталог библиотечных карточек. Этот класс должен хранить заглавие книги имя автора и выданное на руки число экземпляров книги. Заглавие и имя автора храните в виде строки символов, а количество экземпляров в виде целого числа. Включите в класс открытую функцию для запоминания информации о книгах, а такжеоткрытую функцию, которая выводит информацию на экран.
3. Создайте класс, реализующий стек символов. Сделайте стек длиной 10символов. Члены класса: стек (массив символов), индекс вершины стека. Обязательны функции-члены класса дляинициализации стека (присваиваетиндексу нулевое значение), помещения значения в стек, выталкивания значения изстека. Продемонстрировать использование класса.
4. Создайте класс, с циклической очередью целых. Сделайте очередь длиной 100 целых. Члены класса: очередь (массив целых чисел), индекс вершины и индекс хвоста. Обязательны функции-члены классадля инициализации очереди (присваивает индексам нулевые значения), помещения значения в очередь, удаления значения из очереди. Продемонстрировать использование класса.
5. Создайте класс для имитации секундомера. Члены класса: переменные типа double для хранения начального и конечного значения времени. Обязательны функции- члены класса для инициализации секундомера (присваивает переменным нулевые значения), для запуска и остановки секундомера, для вывода на экран величины истекшего времени.
6. Определить класс эллипс, а также продемонстрировать использование класса. Члены класса: переменные, необходимые для того, чтобы иметь возможность пользоваться стандартными функциями рисования. Обязательны функции-члены класса: нарисовать, стереть, передвинуть эллипс, изменить радиусы эллипса.
7. Определить класс отрезок, а также продемонстрировать использование класса. Члены класса: переменные, необходимые для того, чтобы иметь возможность пользоваться стандартными функциями рисования. Обязательны функции-члены класса: нарисовать, стереть, передвинуть отрезок, вращать отрезок относительно его середины или описывать окружность одним его концом.
8. Определить класс треугольник, а также продемонстрировать использование класса. Члены класса: переменные, необходимые для того, чтобы иметь возможность пользоваться стандартными функциями рисования. Обязательны функции-члены класса: нарисовать, стереть, передвинуть треугольник, вращать треугольник относительно его вершины, изменить размеры треугольника.
9. Определить класс трапеция, а также продемонстрировать использование класса. Члены класса: переменные, необходимые для того, чтобы иметь возможность пользоваться стандартными функциями рисования. Обязательны функции-члены класса: нарисовать, стереть, закрасить, передвинуть, повернуть трапеции, изменить размеры трапеции.
10. Определить класс ромб, а также продемонстрировать использование класса. Члены класса: переменные, необходимые для того, чтобы иметь возможность пользоваться стандартными функциями рисования. Обязательны функции-члены класса: нарисовать, стереть, закрасить, передвинуть, повернуть ромб, изменить размеры ромба.
В. Дополнительное задание
Варианты ДОПОЛНИТЕЛЬНОГО задания
1. Вектор в трехмерном евклидовом пространстве задан своими полярными координатами. Обязательны функции - члены класса:
· ввод вектора;
· вывод вектора;
· функция, которая возвращает рабочий вектор в декартовых координатах.
Другие функции можно ввести по желанию. Описать класс и продемонстрировать его использование.
2. Угол на плоскости. Обязательные члены класса: величина угла в градусах; функции-члены для ввода и вывода величины угла, перевода величины угла в радианы, нахождения синуса угла. Описать класс и продемонстрировать его использование.
3. Комплексное число, задаваемое своей вещественной и мнимой частями (например, 5 + 3i задается парой ( 5, 3 ) ). Обязательны функции-члены класса для ввода и вывода числа, сложения, произведения двух чисел, а также возведения числа в целую степень. Описать класс и продемонстрировать его использование.
4. Комплексное число, задаваемое своим модулем и углом (например, число 10 * ( cos( p/6) + i * sin( p/6) ) задается парой ( 10, p/6 ) ). Обязательны функции-члены класса для ввода и вывода числа, сложения, произведения двух чисел, а также возведения числа в целую степень. Описать класс и продемонстрировать его использование.
5. Кольцевой буфер емкостью 1024 вещественных чисел. Доступ к элементам буфера – как к элементам очереди. Обязательны функции-члены класса для инициализации буфера, добавления и удаления элемента, определения количества свободного и занятого пространства в буфере. Описать класс и продемонстрировать его использование.
6. Стек вещественных чисел. Обязательны функции-члены класса для добавления и удаления элемента, проверке присутствия указанного элемента, вывода текущих элементов стека. Описать класс и продемонстрировать его использование.
7. Двунаправленный список. Обязательны функции-члены класса для добавления и удаления элемента, проверке присутствия указанного элемента, вывода текущих элементов списка. Описать класс и продемонстрировать его использование.
8. Кольцевой список. Обязательны функции-члены класса для добавления и удаления элемента, проверке присутствия указанного элемента, вывода текущих элементов списка. Описать класс и продемонстрировать его использование.
9. Бинарное дерево. Обязательны функции-члены класса для добавления и удаления элемента, проверке присутствия указанного элемента, вывода текущих элементов дерева. Описать класс и продемонстрировать его использование.
10. Точка на экране в текстовом (или графическом режиме). Должны быть предоставлены возможности:
· высветить точку в определенном месте экрана определенным цветом;
· определить, видима ли точка в данный момент;
· получить координаты точки после поворота отрезка, соединяющего эту точку с началом координат, на заданный угол.
Описать класс и продемонстрировать его использование.
Содержание отчета
- Титульный лист (один на все работы)
- Цель работы
- Постановка задачи (только та часть, которую Вы выполняли)
- UML-диаграмма классов
- Результаты выполнения программы
- Выводы (6 - 10 пунктов) (по каждой работе)
- Листинги программных модулей
Выводы НЕ ДОЛЖНЫ иметь вид:
"В ходе лабораторной работы усвоили цель лабораторной работы"
Также не следует переписывать в выводы теорию из книжек. Выводы – это краткое изложение того, что вы усвоили в ходе выполнения лабораторной работы. ВЫВОДЫ СОСТАВЛЯЮТСЯ К КАЖДОЙ ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ!
Пример выполнения лабораторной работы
Постановка задачи
Создать класс, позволяющий работать со строкой символов. Набор данных, описывающий такой объект как символьная строка должен состоять:
Ø собственно строка;
Ø позиция на экране, начиная с которой будет выводиться строка;
Ø видео атрибуты символов (цвета текста и фона).
Функции необходимые для работы со строкой:
Ø ввод строки;
Ø установка координат для дальнейшего вывода строки;
Ø установка видео атрибутов символов;
Ø вывод строки в указанное место.
Структурная схема класса(представить в виде UML)
| Член-данные | Класс String | Член-функции |
| Собственно строка: str Позиция выдачи строки на экран: x, y Цвет текста и фона: attr | Ввод строки: SetStr() Установка координат выдачи строки на экран: SetCoord() Установка цветов текста и фона: SetAttr() Вывод строки на экран: PrintStr() |
Исходный текст программы
#include <conio.h>
#include <string.h>
class String {