Programare orientată perunceanu.utgjiu.ro/.../fetch.php?media=docs:cursuri:curs2-poo_2012_.pdf ·...

LECTOR DR. ADRIAN RUNCEANU

Programare orientată pe

obiecte

Universitatea “Constantin Brâncuşi” din Târgu-Jiu

Facultatea de Inginerie

Departamentul de Automatică, Energie şi Mediu

Curs 2

Constructori şi destructori

11.10.2012 Programare orientată pe obiecte (C++/Java)

2


1. Definiţii

2. Crearea, iniţializarea şi eliminarea obiectelor

3. Redefinirea funcţiilor membre

4. Operatorul de rezoluţie “::”


3

1. Definiţii

Pentru crearea, initializarea, copierea si distrugerea obiectelor, in C++ se folosesc functii membre speciale, numite constructori si destructori:

Functia de tip constructor se apeleaza automat la

crearea fiecarui obiect al clasei, creare care poate fi statica sau dinamica (folosind operatorul new).

Functia de tip destructor se apeleaza automat la eliminarea unui obiect al clasei, la incheierea timpului de viata sau, in cazul variabilelor dinamice, este solicitat prin program (cu operatorul delete).


4

1. Definiţii

Aceste tipuri de functii se declara si se definesc asemanator cu celelalte functii membre, dar au cateva particularitati care le diferentiaza de acestea prin:

1. Numele functiilor constructor sau destructor coincide cu numele clasei careia îi apartine; în plus destructorii se diferentiaza prin faptul ca numele lor este precedat de caracterul “~”.

2. În declaratiile si definitiile constructorilor si destructorilor nu se specifica nici un tip de rezultat, nici macar tipul void.


5

1. Definiţii

3. Constructorii si destructorii nu pot fi mosteniti, dar pot fi apelati de clasa derivata.

4. Nu se pot utiliza pointeri catre constructori sau destructori.

5. Constructorii pot avea parametri, inclusiv parametri impliciti, si pot fi supradefiniti. Destructorii nu au aceste proprietati.

6. Un constructor fara parametri se numeste constructor implicit.


6

1. Definiţii

7. Daca o clasa nu dispune de constructori si destructori definiti, compilatorul va genera automat un constructor implicit, respectiv un destructor, care sunt si functii publice.

8. De obicei, constructorii si destructorii se declara publici, deoarece, daca s-ar declara privati atunci nu s-ar mai putea declara obiecte de tipul respectiv.


7


1. Definiţii





8


Prezentăm în continuare un exemplu de clasă care implementează, o structură de tip listă, în mod special - o structură de tip coadă - FIFO (First In First Out).

Obiectele acestei clase sunt structuri de date controlate cu un set de funcţii care asigură următoarele operaţii specifice:

iniţializarea listei

adăugarea(introducerea) unui element

ştergerea(extragerea) unui element

verificarea dacă lista este vidă

verificarea dacă lista este plină


9


Astfel, structura de date, împreună cu metodele de operare asociate reprezintă un ansamblu cu o funcţionalitate bine definită.

Clasa conţine câmpurile: tab[100] - un vector definit static care conţine elementele listei nrcrt - numărul curent(actual) de elemente aflate la un moment dat

în lista prim - un număr care reprezintă poziţia primului element din lista funcţia init() - introduce o valoare de pornire pentru fiecare din cele

două variabile specifice, nrcrt respectiv prim funcţia adaug() - adaugă un element în listă funcţia extrag() - extrage un element din listă funcţia lista_vida() - returnează 0 dacă lista este vidă, sau 1 în caz

contrar funcţia lista_plina() - returnează 0 daca lista este plină, sau 1 în caz

contrar


10


Constructorul este simplu si poate fi definit inline:

#include<iostream.h>

class fifo

{

// declaratii de tip privat

int tab[100]; // vectorul de 100 de elemente

int nrcrt; // numarul curent de elemente din lista

int prim; // primul element din lista


11


public: // declaratii de tip public // functii inline fifo() { nrcrt=prim=0 ; cout<<’’Constructor fifo’’<<endl; } ~fifo() { cout<<’’Destructor fifo’’<<endl; }


12


void init() // initializez lista { nrcrt=prim=0; } int lista_vida() // verific daca coada este sau nu vida { return(nrcrt>0); //daca nrcrt=0 atunci lista este vida } int lista_plina() { return(nrcrt<100); //daca nrcrt=100 atunci lista este plina } int adaug(int); //adauga un element la sfarsit int extrag(int&); //extrage un element de la inceput };


13


Pentru vizualizarea apelarii constructorului, s-a adaugat un mesaj.

Clasa nu are nevoie de un destructor, drept pentru care s-a adaugat unul formal, care nu face nimic dar afiseaza un mesaj, de identificare.


14


Se poate executa urmatorul program care sa contina clasa fifo si care sa aiba doar declaratia unei variabile si functia principala, astfel:

Executia programului va avea ca efect, urmatoarele afisari:

Chiar daca functia main() este vida, conform definitiei unei clase, se obtine un astfel de rezultat.


15

fifo lista; int main()

{}

Constructor fifo

Destructor fifo


În exemplul următor se reia declaraţia clasei fifo, pentru a obţine liste de dimensiune variabilă, care implicit ar fi egală cu 100 de elemente.

În acest scop, este necesar ca tabloul să fie alocat dinamic.


16


Se fac următoarele modificări : se elimină funcţia init() si se prevede in

schimb un constructor care preia sarcina alocarii dinamice a tabloului cu dimensiunea specificata si pe cea a initializarii corespunzatoare a listei.

constructorul va fi supradefinit pentru a permite utilizarea unor liste cu un numar implicit de 100 de elemente in tablou.

de asemenea este definit un destructor pentru eliberarea spatiului alocat pentru tablou.


17


Programul va ilustra declararea si functionarea constructorilor si destructorilor si va pune in evidenta momentele in care acestia se apeleaza, prin afisarea unor mesaje la ecran:


18


#include<iostream.h> //lista FIFO cu nmax numere de elemente

class fifo{

// declaratii de tip privat

int nmax; // dimensiunea listei

int *tab; // adresa tabloului listei

int nrcrt; // numarul curent de elemente din lista

int prim; // primul element din lista


19


public: // declaratii de tip public fifo(int); // constructor 1 care creeaza o lista cu un numar de elemente fifo(); // constructor 2 care creeaza o lista de 100 de elemente ~fifo(); // destructor int adaug(int); //adauga un element la sfarsit int extrag(int&); //extrage un element de la inceput // functii inline int lista_vida() // verific daca coada este sau nu vida { return(nrcrt>0); //daca nrcrt=0 atunci lista este vida } int lista_plina() { return(nrcrt<nmax); //daca nrcrt=nmax atunci lista este plina } };


20


// definitiile functiilor membre ale clasei fifo // constructor 1, lista va avea n elemente

fifo::fifo(int n) { nmax=n; tab=new int; nrcrt=prim=0; cout<<"Constructor 1, lista de

"<<nmax<<"elemente "<<endl; }


21


//constructor 2, implicit ; lista va avea 100 elemente

fifo::fifo()

{

nmax=100;

tab=new int;

nrcrt=prim=0;

cout<<"Constructor 2, lista de 100 de elemente"<<endl;

}


22


//destructor

fifo::~fifo()

{

cout<<"Destructor, lista de "<<nmax<<" elemente"<<endl;

delete tab;

}


23


int fifo::adaug(int k) //definitia functiei membru este in afara declaratiei clasei resp. si deci,

trebuie specificat ca apartine clasei fifo prin folosirea operatorului de rezolutie ::

{ if(lista_plina()) { tab[(prim+nrcrt)%nmax]=k; nrcrt++; cout<<"Lista are "<<nrcrt<<" elemente"<<endl; return 1; } else { cout<<"Lista este plina"<<endl; return 0; } }


24


int fifo::extrag(int &k) { if(lista_vida()) { k=tab[prim]; prim=(prim+1)%nmax; nrcrt--; cout<<"Lista mai are "<<nrcrt<<" elemente"<<endl; return 1; } else { cout<<"Lista este vida"<<endl; return 0; } }


25


int main(void)

{

int k,i;

fifo *plista; // declaratia unui pointer la lista

plista=new fifo(20); //creare obiect dinamic

delete plista;

}


26


1. Definiţii





27


Exemplul urmator prezinta o clasa sir care defineste functii membre de comparare a doua siruri, dintre care una din ele va fi rescrisa.

In acest exemplu, singura data de tip private este pointerul la un sir de caractere *text.

Constructorul sir si functia compar() sunt numai declarate in cadrul clasei, pe cand destructorul ~sir si functia denumita afiseaza() sunt definite in mod inline.


28


Functia compar() este redefinita. Ea are doua sabloane (prototipuri). Primul sablon este utilizat cand se compara

doua siruri de lungimi diferite,

iar al doilea cand se compara numai primele numarcar caractere ale acestora.

Notatiile sir &sir1 si sir &sir2 reprezinta referintelor celor doua siruri ce trebuie comparate.


29


Functia compar() întoarce un rezultat de tip întreg, astfel încât:

prima definitie a functiei compara doua siruri de lungime diferita,

iar cea de-a doua compara primele numarcar caractere din cele doua siruri.


30


Valoarea compararii cu functiile specializate strcmp() si strncmp() se obtine prin scaderea nedistructiva a caracterelor celor doua functii aflate pe acceasi pozitie relativa.

Se pot obtine urmatoarele valori:

Daca s1 < s2 atunci rezultatul este <0

Daca s1 = s2 atunci rezultatul este =0

Daca s1 > s2 atunci rezultatul este >0


31



#include<string.h>

#include<stdio.h>

class sir{

// declaratie de tip privat

char *text;


32


public: // declaratii de tip public sir(char *sirul); // constructor ~sir(){ delete text; } // destructor int compar(sir &s1, sir &s2); // functia membra

compar va fi redefinita int compar(sir &s1, sir &s2, unsigned int

numarcar); void afiseaza(char *mesaj=" ") { cout<<mesaj<<text<<endl; } };


33


// definirea constructorului sir::sir(char *sirul) { text= new char[strlen(sirul)]; strcpy(text,sirul); } int sir::compar(sir &s1, sir &s2) { return strcmp(s1.text, s2.text); }


34


int sir::compar(sir &s1,sir &s2, unsigned int numarcar) { return strncmp(s1.text, s2.text, numarcar); } int main(void) { sir sir1("abcd"), sir2("abcdef"); sir1.afiseaza("Primul sir este: "); sir2.afiseaza("Al doilea sir este: "); int rezultat1, rezultat2; rezultat1=sir1.compar(sir1,sir2); cout<<"Rezultatul compararii este: "<<rezultat1<<endl; rezultat2 = sir1.compar(sir1,sir2,4); cout<<"Rezultatul compararii este: "<<rezultat2<<endl; }


35


Rezultatul execuţiei este:


36


1. Definiţii





37

4. Operatorul de rezoluţie

Definirea funcţiilor dintr-o clasă se face în afara domeniului de definiţie al clasei, și de aceea numele funcţiei trebuie să fie însoţit de numele clasei, şi să fie separat de aceasta prin operatorul de rezoluţie sau vizibilitate ( :: ).


38


Exemplu de implementare a unei clase:

Definiţi şi implementaţi clasa Cilindru, având ca date membru:

Raza şi Inaltimea cilindrului

şi ca funcţii membre: un constructor

Aria

Volum


39



#define PI 3.14

class cilindru

{

float raza;

float inaltimea;


40


public: cilindru(); float aria(); float aria_totala(); float volum(); };


41


cilindru::cilindru() { cout<<"Dati raza cilindrului = "; cin>>raza; cout<<"Dati inaltimea cilindrului = ";

cin>>inaltimea; } float cilindru::aria() { return ( 2 * PI * raza * inaltimea ); }


42


float cilindru::aria_totala() { float a; a = aria(); return( a + 2 * PI * raza * raza ); } float cilindru::volum() { return ( PI * raza * raza * inaltimea ); }


43


int main(void) { cilindru c; cout<<"Aria cilindrului este = "<<c.aria()<<endl; cout<<"Aria totala este =

"<<c.aria_totala()<<endl; cout<<"Volumul cilindrului este =

"<<c.volum()<<endl; }


44

Probleme propuse spre rezolvare

1. Definiţi şi implementaţi clasa Cerc, având ca dată membră Raza, un constructor şi ca funcţii membre Aria şi Circumferinta.

2. Definiţi şi implementaţi clasa Dreptunghi, având ca date membre Latime şi Lungime şi ca funcţii membre: un constructor, Perimetru şi Aria.


45

Solutie problema 1:


#define PI 3.14

class cerc{

float raza;

public:

cerc();

float aria();

float circumferinta();

};


46

cerc::cerc() { cout<<"Raza cercului este = "; cin>>raza; } float cerc::aria() { return (PI*raza*raza); } float cerc::circumferinta() { return (2*PI*raza); }


47

int main(void)

{

cerc c;

cout<<"Aria cercului este = "<< c.aria() <<endl;

cout<<"Circumferinta cercului este = "<< c.circumferinta() <<endl;

}


48

Solutie problema 2:


class dreptunghi{

float latime;

float lungime;

public:

dreptunghi();

float perimetru();

float aria ();

};


49

dreptunghi:: dreptunghi()

{

cout<<"Dati latimea dreptunghilui = "; cin>>latime;

cout<<"Dati lungimea dreptunghilui = "; cin>>lungime;

}

float dreptunghi::perimetru()

{

return (2*(latime+lungime));

}


50

float dreptunghi::aria() { return(latime*lungime); } int main(void) { dreptunghi d; cout<<“Perimetru dreptunghilui este = „

<< d.perimetru()<<endl; cout<<"Aria este = "<< d.aria()<<endl; }


51

Întrebări?


52

Date post:	12-Oct-2020
Category:	Documents
Upload:	others
View:	2 times
Download:	0 times

Programare orientată perunceanu.utgjiu.ro/.../fetch.php?media=docs:cursuri:curs2-poo_2012_.pdf ·...

Documents