PROGRAMARE ORIENTAT OBIECT(C++)

2005-2006

Prof. univ. dr. G. GRIGORAwww.infoiasi.ro/~grigoras/poo/poo.html

Exemple utilizate la curs:http://thor.info.uaic.ro/~dlucanu/pc/pcII/html/ex_index.htm

POO(C++) 2005-2006 Gh GRIGORAS 2

BIBLIOGRAFIE

Liviu Negrescu : Limbajele C si C++ pentru incepatori, vol II, III, Microinformatica, Cluj-Napoca, Ed.Libris 1997 H. Schildt: C++ manual complet, Teora, 2000D. Kaler, M.J. Tobler, J. Valter: C++, Teora, 2000Bjarne Stroustrup: The C++ Programming Language, Adisson-Wesley, 3nd edition, 1997Stanley B. Lippman: C++ Primer, Addison Wesley, 1992K.Jamsa, Succes cu C++, Editura All 1997

Manuale electronice

http://www.infoiasi.ro/fcs/biblioteci.phphttp://lib.info.uaic.ro/index.php

Peter Mller : Introduction to Object-Oriented Programming Using C++ Bruce Eckel : Thinking in C++, 2nd Edition *** : Online C++ tutorial

POO(C++) 2005-2006 Gh GRIGORAS 3

CERINE

EVALUAREActivitatea la laborator (AL), testele scrise (TS)AL >= 6, TS >= 4AL: fiecare tema de laborator va fi notata cu note de la 1 la 10 TS: 2 teste scrise (15 aprilie, 20 mai), fiecare test coninnd 8 ntrebri gril i 1-2 probleme.formula notei finale: 40% AL + 60% TS

Rexaminarea const din:1 test scris care contribuie cu 60% din nota final rezultatul obinut la activitatea de laborator

POO(C++) 2005-2006 Gh GRIGORAS 4

Ce este C++

C++ este o extensie a lui C (Bjarne Stroustrup, AT&T Labs, 1984)

Programele C scrise bine sunt si programeC++Programele care sunt si programe C siprograme C++ au acelasi inteles(semantica); exceptiile sunt minore.Exist totui cod C care nu este C++:

void f(); void g(){f(2);} struct S{int x, y;} f();void g(struct S {int x, y;} y);

POO(C++) 2005-2006 Gh GRIGORAS 5

Ce este C++

Este un C mai bun;Programatorii buni in C au un dezavantaj: au tendina sa scrie cod C++ in stilul C pierznd beneficiileaduse de C++Suport abstractizarea datelorSuport programare orientat obiectSuport programare generic

POO(C++) 2005-2006 Gh GRIGORAS 6

Paradigme de programare

C++ nu a fost proiectat s impuna un anume stil de programare, el suporta stilurile (paradigmele) tradiionale ipe cele avansate:

Programare procedural: Decide ce proceduri sunt necesare, si alege cei mai buni algoritmi pentru eleProgramare modular: Decide ce module sunt necesare, mparte programul asa fel incat datele sa fie ascunse n moduleTipuri abstracte de date (Tipuri definite de utilizator): Decide ce tipuri ii sunt de folos si construete cte un set complet de operaii pentru acesteaProgramare orientat obiect (POO): Decide ce clase suntnecesare, proiecteaz cate un set complet de operaii pentruacestea si expliciteaz prile comune ale lor prin relaia de motenire (derivare, generalizare), i folosete polimorfismulProgramare generic: Decide algoritmii ce sunt necesari iparametrizeaz-i pentru a funciona pe o varietate de tipuri i de structuri de date

POO(C++) 2005-2006 Gh GRIGORAS 7

CLASE SI OBIECTE o prim viziune

Un obiect este caracterizat de:nume un identificatoratribute date de un anume tip

valorile atributelor la un moment dat definesc o stare a obiectului

metode (servicii, operaii) funcii ceacceseaz atributele obiectului modificndeventual starea acestuia; ele definesccomportarea obiectului

POO(C++) 2005-2006 Gh GRIGORAS 8

CLASE SI OBIECTE o prim viziune

O clas descrie unul sau mai multe obiecte cepot fi precizate printr-un set uniform de atribute(date) i metode(funcionalitate).

Orice obiect are memoria sa proprie unde se pstreaz valorile tuturor atributelor sale

Orice obiect are un tip; un obiect este o instan a unei clase

Clasa definete caracteristicile si comportareaobiectelor

POO(C++) 2005-2006 Gh GRIGORAS 9

CLASE SI OBIECTE Reprezentare grafic

on()off()get_marime()

marimeculoare

Bec

get_val()get_reset_val()increment()decrement()reset()

valreset_val

Contormetode

atribute

nume clasa

POO(C++) 2005-2006 Gh GRIGORAS 10

Clasa cont

Specificarea claseiUn cont bancar:

are un titular, sold, o rat a dobnzii, numar de cont se pot efectua operaii de depunere, extragere, actualizare sold

Extragerea atributelor:titular, sold, rat a dobnzii, numr de cont

Extragerea metodelor:depunere, extragere, actualizare sold

Completare specificaieactualizare sold data ultimei operaii

POO(C++) 2005-2006 Gh GRIGORAS 11

Clase - proiectare

Definiia unei clase presupune:combinarea datelor cu operaiile ce se aplic acestoraascunderea informaiei

POO(C++) 2005-2006 Gh GRIGORAS 12

Combinarea datelor cu operaiile

datele si operaiile ce se aplic asupra lor sunt incluse n aceeai unitate sintactic; n acest mod datele i procesele devin legate

sold

depuneredepune()

sold

Cont

POO(C++) 2005-2006 Gh GRIGORAS 13

ASCUNDERE i NCAPSULARE

Ascunderea informaiei:Modul de structurare a datelor nu este cunoscut: datele sunt declarate intr-o seciune privat a clasei.Accesul la date, pentru consultare, modificare, etc. se face numai prin intermediul funciilor clasei: acestea sunt declarate intr-o seciune public a clasei interfaa clasei.Pot exista date publice precum si funcii private: decizia este a programatorului.

ncapsulare = Combinare + AscundereDatele si funciile (operaiile) care pot aciona asupra datelor sunt incluse n aceeai unitate sintacticn C++ acest lucru se realizeaza prin tipul utilizator struct i class

POO(C++) 2005-2006 Gh GRIGORAS 14

AVANTAJE

Combinarea datelor:definete clar ce structuri de date sunt manevrate i care sunt operaiile legale asupra lor.programul capt modularitate.scade riscul alterrii datelor din exterior.faciliteaz ascunderea informaiei.

Ascunderea informaiei:programe mai sigure i mai fiabileelibereaz clasele utilizator de grija manevrrii datelor previne apariia erorilor

POO(C++) 2005-2006 Gh GRIGORAS 15

AVANTAJE

ncapsulare: Combinare + Ascunderea informaiei =

Protejarea datelor

previne apariia erorilor prin limitarea accesului la dateasigur portabilitatea programelor faciliteaz utilizarea excepiilor interfaa unei clase = operaiile cu care o clas utilizator poate manevra datele

POO(C++) 2005-2006 Gh GRIGORAS 16

Structurarea nivelului de acces la informaie

Limitarea accesuluila informaie

Seciuni private

Seciunipublice

POO(C++) 2005-2006 Gh GRIGORAS 17

Clasa cont Fiierul cont.hclass Cont{public:

Cont();~Cont();void depune(double);void extrage(double);void setDob(double);

private:char *titular;double sold;double rataDob;char *dataUltOp;void actualizeazaSold();void atribuieNrCont();

};

POO(C++) 2005-2006 Gh GRIGORAS 18

Clasa cont Fiierul cont.cpp

Cont::Cont(){

titular = NULL;dataUltOp = NULL;sold = 0;rataDob = 0;atribuieNrCont();

}

Cont::~Cont(){

delete titular;delete dataUltOp;

}

void Cont::depune(double suma){

sold += suma;}

void Cont::extrage(double suma){

actualizeazaSold();if(suma > sold)

throw "Sold insuf.";sold -= suma;

}

POO(C++) 2005-2006 Gh GRIGORAS 19

Clasa cont Fiierul demo.cpp

void main(){Cont cont;cont.depune(2000);}

cont.sold += 2000;

error C2248: 'sold' : cannot access private member declared in class 'Cont'

POO(C++) 2005-2006 Gh GRIGORAS 20

Clase si Obiecte - Tipuri abstracte de dat

Clasa, Obiect o alta viziune (definiie):O clasa este o implementare a unui tip de dat abstract. Ea definete:

atribute care implementeaz structura de dat respectivmetode care implementeaz operaiiletipului de dat abstract.

Un obiect este o instan a unei clase. El este unic determinat de numele su idefinete o stare reprezentat de valorileatributelor sale la un moment dat

POO(C++) 2005-2006 Gh GRIGORAS 21

Stiva

tipul de data abstract Stivaentitati de tip dat: liste LIFOoperaii:

push() pop()top()

push()pop()top()

tab[0..MAX-1]virf

Stiva

POO(C++) 2005-2006 Gh GRIGORAS 22

Stiva

// Stiva.h#define MAX_STIVA 10class Stiva {public:

Stiva();~Stiva(){};void push(char);void pop();char top();bool este_vida();

private:char tab[MAX_STIVA];int virf;

};

POO(C++) 2005-2006 Gh GRIGORAS 23

Stiva

// Stiva.cppStiva::Stiva(){ virf = -1;}void Stiva::push(char c){

if (virf == MAX_STIVA-1) throw "Depasire superioara.";

tab[++virf] = c;}void Stiva::pop(){

if (virf < 0) throw "Depasire inferioara.";virf--;

}char Stiva::top(){

if (virf < 0) throw "Depasire inferioara.";return tab[virf];

}

POO(C++) 2005-2006 Gh GRIGORAS 24

Stiva: Stiva_demo.cpp

void main(void){Stiva S; char c='a';try {

while (true){S.push(c++); cout

POO(C++) 2005-2006 Gh GRIGORAS 25

Utilizarea de clase

exist multe bibloteci de clase STLMFCetc

pentru utilizare, trebuie cunoscut doar interfaa (elementele publice)

nu intereseaz implementarea

programul care utlizeaz clasa este independent de implementarea clasei

POO(C++) 2005-2006 Gh GRIGORAS 26

Utilizarea de clase

Exemplu: stringmy-string.h STL

// my_string.hclass string{public:

// Constructori/destructoristring();string(char* new_string);string(const string& new_string);. . .~string();

POO(C++) 2005-2006 Gh GRIGORAS 27

Utilizarea de clase

// Operatorifriend string operator+ (const string& lhs,

const string& rhs); string& operator+=