Programare orientata pe obiecte - curs2013).pdf · Clasa valoare este o clasa template care depinde...

LECTOR ADRIAN RUNCEANU

Programare orientată pe obiecte

Universitatea “Constantin Brâncuşi” din Târgu-Jiu

Facultatea de Inginerie

Departamentul de Automatică, Energie şi Mediu

13.11.2013 Curs - Programare orientată pe obiecte C++/Java

2

Curs 10

Derivarea(moştenirea) claselor template

Moştenirea claselor template


3

Mostenirea (derivarea) claselor template se face la fel ca si in cazul claselor obisnuite.

Nu exista restrictii in ceea ce priveste derivarea claselor.

Regulile sunt aceleasi.



4

O clasa derivata template se declara astfel:

template<class T> class clasa_derivata : public clasa_baza<T> { . . . . }

template<class T> class clasa_derivata : public clasa_baza<T> { . . . . }


5

Un constructor al unei clase derivate template, care apeleaza un constructor al clasei de baza se declara astfel:


template<class T> class clasa_derivata::clasa_derivata(lista parametri formali) : clasa_baza<T>(lista parametri efectivi) { . . . . }

template<class T> class clasa_derivata::clasa_derivata(lista parametri formali) : clasa_baza<T>(lista parametri efectivi) { . . . . }

Exemplu 1


6

Clasa valoare este o clasa template care depinde de tipul formal T.

Aceasta clasa are ca data membru pe v, care este tot de tipul T.

In plus, clasa are si un constructor care are rolul de a-i atribui o valoare lui v.

Clasa val mosteneste clasa valoare, iar constructorul ei, apeleaza constructorul clasei valoare.

In plus clasa val mai are o metoda de afisare a lui v.

Exemplu 1


7

class valoare

T v;

constructor

class val:valoare

constructor

afisez()


8

#include<iostream.h>

template <class T> class valoare{

protected:

T v;

public:

valoare(T v);

};

Exemplu 1


9

template<class T> valoare<T>::valoare(T v)

{

this->v=v;

}

Exemplu 1


10

// clasa derivata din clasa valoare

template<class T> class val:public valoare<T>

{

public:

void afisez();

val(T v);

};

Exemplu 1


11

template<class T> val<T>::val ( T v ) : valoare<T> (v) { };

template<class T> void val<T>::afisez()

{

cout<<this->v<<endl;

}

Exemplu 1


12

int main()

{

val<int> ob(100);

ob.afisez();

}

Exemplu 1

Executia programului are ca efect:

Exemplu 2


13

Clasa matrice poate prelucra matrici de tipul formal T.

Acestea vor fi alocate dinamic pentru a putea utiliza eficient memoria.

Dimensiunile matricei si anume, numarul de linii, notat cu m si numarul de coloane notat cu n vor fi citite de la tastatura, iar matricea va fi alocata dinamic dupa valorile lui m si n.


14

Clasa matrice va supraîncărca şi operatorul () pentru ca să se poată utiliza un obiect de tip matrice:

într-o operaţie de atribuire ( exemplu: A(2,3)=5 )

sau pentru a se afişa elementul din matrice ( exemplu: cout<<A(3,4) )

Exemplu 2


15

Se va defini o clasă cu numele matrice_op care va deriva din clasa de bază matrice şi deci, va moşteni proprietăţile clasei respective.

Matricea sumă este alocată în memorie (pentru aceasta vom folosi referirea prin intermediul operatorului this), iar pentru a putea dubla spaţiul necesar alocării memoriei, am utilizat un constructor al clasei matrice_op, fără parametri, care rezervă spaţiu pentru matrice.

Astfel, o atribuire nu face decât să copieze pointer-ul reţinut de adr pentru matricea sumă.

Exemplu 2


16

Exemplu 2

class matrice

T **adr; int m,n

Constructor implicit Constructor de initializare

Operator ()

class matrice_op : matrice

Constructor implicit Constructor de initializare

Operator +


17

#include<iostream.h> template <class T> class matrice{ T** adr; protected: int m,n; public: matrice(); matrice(int m, int n); T& operator()(int i, int j); };

Exemplu 2


18

template<class T> matrice<T> :: matrice() { }; template<class T> matrice<T> :: matrice ( int m,

int n ) { this->m=m; this->n=n; adr=new T*[m]; // alocam un vector de m elemente de

tip pointer catre T

for(int i=0;i<m;i++) adr[i]=new T[n]; // alocam n elemente de tipul T

}

Exemplu 2


19

template<class T> T& matrice<T> :: operator() (int i, int j)

{

T* adr_linie=adr[i]; // in variabila vector

adr_linie retinem linia i din matrice

return adr_linie[j]; // in vectorul

adr_linie, elementul cautat se afla pe pozitia j

}

Exemplu 2


20

// clasa matrice_op derivata din clasa matrice

template<class T> class matrice_op:public matrice<T>{

public: matrice_op(); matrice_op(int m,int n); matrice_op

operator+(matrice_op<T> M); };

Exemplu 2


21

// constructorul implicit mosteneste constructorul implicit al clasei de baza

template<class T> matrice_op <T> :: matrice_op() { }

// constructorul mosteneste constructorul clasei de baza

template<class T> matrice_op <T> :: matrice_op(int m, int n) : matrice<T> (m, n) { }

Exemplu 2


22

template<class T> matrice_op<T>

matrice_op<T> :: operator+ (matrice_op<T> M)

{

matrice_op<T> S(this->m, this->n);

for(int i=0; i < this->m; i++)

for(int j=0; j < this->n; j++)

S(i,j) = (*this)(i,j) + M(i,j);

return S;

}

Exemplu 2


23

int main()

{

int m, n, i, j;

cout<<"Dati nr. de linii m = "; cin>>m;

cout<<"Dati nr. de coloane n = "; cin>>n;

Exemplu 2


24

cout<<"Se creeaza matricea A \n";

matrice_op<int> A(m,n);

for(i=0; i<m; i++)

for(j=0; j<n; j++)

{

cout<<"A("<<i+1<<","<<j+1<<")= ";

cin>>A(i,j);

}

Exemplu 2


25

cout<<"Se creeaza matricea B \n";

matrice_op<int> B(m,n);

for(i=0; i<m; i++)

for(j=0; j<n; j++)

{

cout<<"B("<<i+1<<","<<j+1<<")= ";

cin>>B(i,j);

}

Exemplu 2


26

cout<<"Suma celor doua matrici \n";

matrice_op<int> C(m,n);

C = A + B;

for(i=0;i<m;i++)

{

for(j=0;j<n;j++) cout<<C(i,j)<<" ";

cout<<"\n";

}

}

Exemplu 2


27

Executia programului are ca efect:

Exemplu 2

Exemplu 3


28

Să se adauge clasei matrice_op o metodă care să permită înmulţirea a două matrice.

Se va adăuga următoarea metodă în clasa matrice_op:

matrice_op operator*(matrice_op<T> M);


29

template<class T> matrice_op<T> matrice_op<T>::operator*(matrice_op<T> M)

{ matrice_op<T> C(m,n); for(int i=0; i < this->m; i++) for(int j=0; j < this->n; j++) { C(i,j)=0; for(int k=0;k<this->m;k++) C(i,j) += (*this)(i,k) * M(k,j); } return C; }

Exemplu 3

Initializarea claselor de baza virtuale


30

O clasa de baza virtuala poate fi initializata explicit, dar ea trebuie sa aiba si un constructor care poate fi apelat fara argumente.

Acesta poate fi un constructor fara argumente sau un constructor in care toate argumentele au valori implicite.



31

Regulile de apelare a constructorilor claselor de baza sunt urmatoarele:

1. Constructorii claselor de baza virtuale se apeleaza inaintea celor corespunzatori claselor ne-virtuale

2. Pentru o clasa cu mai multe clase de baza virtuale:

constructorii acestora se apeleaza in ordinea in care clasele au fost declarate in lista

apoi se apeleaza constructorii claselor de baza ne-virtuale

si la sfarsit constructorii claselor derivate



32

3. Daca in ierahia claselor de baza exista mai multe instantieri ale unei clase de baza virtuale, constructorul respectiv va fi apelat doar o singura data

4. Daca in ierarhie exista atat instantieri virtuale cat si ne-virtuale ale aceleiasi clase de baza, constructorul va fi aplelat o singura data pentru toate instantierile virtuale si de fiecare data pentru fiecare instantiere ne-virtuala



33

Situatii in care este necesara utilizarea claselor virtuale:

Exemplu 1:

Clasele inginer si cont mostenesc clasa persoana ca, clasa de baza virtuala, pentru ca trebuie sa existe un singur sub-obiect al acestuia, comun pentru inginer si cont, iar clasa director_proiect este derivata din ambele clase virtuale.


34

class persoana

nume, adresa, varsta

Constructor de initializare

class inginer: virtual persoana

Specialitate


class cont: virtual persoana

numar, banca, suma


class director_proiect : inginer, public cont

titlu


Exemplu 1 – ierarhii de clase


35


class persoana{

protected:

char *nume;

char *adresa;

int varsta;



36

void set_pers(char *n, char *a, int v){ nume=n; adresa=a; varsta=v; cout<<nume<<"\n"; cout<<" "<<adresa<<"\n"; cout<<" "<<varsta<<"\n"; } public: persoana(){ cout<<"Constructor persoana: "; } };


37

class inginer: virtual public persoana{

protected:

char *specialitate;

public:

inginer(char *n, char *a, int v, char *s) : specialitate(s)

{

set_pers(n,a,v);

cout<<"Constructor inginer: " << specialitate<<"\n";

}

};



38

class cont: virtual public persoana{

protected:

int numar;

char* banca;

int suma;



39

public: cont(int nr, char *b, int sum):numar(nr), banca(b), suma(sum) { cout<<"Constructor cont: "<<numar<<"\n"; cout<<" Banca:"<<banca<<"\n"; } void afis_cont(){ cout<<"Informatii cont:\n"; cout<<nume<<"\n"<<adresa<<"\n"<<" Cont nr: "<<numar <<"\n"; cout<<"Banca: "<<banca<<"\n"<<"Suma: "<<suma<<"\n"; }; };



40

class director_proiect: inginer, public cont { char *titlu; public: director_proiect(char *n, char *a, int v, char *spec, int nr, char *b, int sum, char *t): inginer(n,a,v,spec), cont(n,a,v,nr,b,sum), titlu(t) { cout<<"Constructor director proiect: "<<titlu<<"\n"; } };



41

int main()

{

director_proiect dp("Ionescu Vasile","Str. Republicii",45,"Automatica", 987654,"BancPost", 100000,"Implementare C++");

dp.afis_cont();

}



42

Exemplu 2:

Se considera ierarhia de clase din figura urmatoare, in care clasele cerc si varf mostenesc clasa de baza punct_2d, pentru a putea exista doua sub-obiecte ale acesteia, unul corespunzator centrului cercului de baza al conului, iar altul corespunzator varfului conului – clasa con.



43

class punct_2d

x, y


class cerc: public punct_2d

raza, aria, perimetru


class varf: public punct_2d

z


class con: public cerc, varf

volum



44


class punct_2d{

protected:

float x,y;

public:

punct_2d(float xx=0, float yy=0):x(xx),y(yy){

cout<<"Constructor punct_2d\n";

}

};



45

class cerc : public punct_2d{

protected:

float raza, aria, perimetru;

public:

cerc(float xx=0, float yy=0, float rr=1) : punct_2d(xx, yy), raza(rr){

cout<<"Constructor cerc\n";

}

};



46

class varf : public punct_2d{

protected:

float z;

public:

varf(float xx=0, float yy=0, float zz=1) : punct_2d(xx, yy), z(zz){

cout<<"Constructor varf\n";

}

};



47

class con : cerc,varf{

float volum;

public:

con(float a, float b, float c, float d, float e, float f) : cerc(a,b,c),varf(d,e,f){

volum=0;

cout<<"Constructor con\n";

}

};



48

int main()

{ con c(1,1,1,1,1,1); }

Dupa executia programului:



49

Întrebări?

Programare orientata pe obiecte - curs2013).pdf · Clasa valoare este o clasa template care depinde...

Documents

Transcript of Programare orientata pe obiecte - curs2013).pdf · Clasa valoare este o clasa template care depinde...