Kategoria: Programowanie Obiektowe 2019

PO2019w12.pdf

Zaprojektuj i zaimplementuj cztery klasy, które na zajęciach 12 posłużą jako klasy bazowe. Klasy reprezentują pojęcia:

1. silnik samochodowy – zawiera pola przechowujące cechy wspólne dla wszystkich silników (moc, wymiary).
2. samochód – zawiera pola przechowujące cechy wspólne dla wszystkich samochodów (cena, rodzaj silnika).
3. urządzenie optyczne – zawiera pola przechowujące cechy wspólne dla wszystkich takich urządzeń (zoom, waga).
4. osoba na uczelni – zawiera pola przechowujące cechy wspólne dla wszystkich takich osób (imię i nazwisko, adres e-mail).

Wszystkie pola klasy bazowej powinny być zadeklarowane jako protected. Dla każdego z pól powinny istnieć odpowiednie getery i setery. Ponadto każda klasa musi mieć metodę wypisz, która wypisze w oknie konsoli wartości wszystkich pól.

Do wszystkich klas zaprojektuj po trzy konstruktory: konstruktor domyślny, kopiujący oraz z argumentami przechowującymi wartości dla inicjalizacji wszystkich pól.

Dodatkowo każda klasa bazowa powinna mieć jeszcze pole nast, zadeklarowane jako public i zawierające wskaźnik typu takiego jak klasa bazowa. Tym sposobem obiekty klasy bazowej będą mogły być wykorzystane jako elementy listy dynamicznej jednokierunkowej.

Zademonstruj poprawność działania zaprojektowanych klas, pisząc w funkcji main kod, budujący dla każdego z typów danych listę dynamiczną jednokierunkową zawierającą 5 elementów. Do tworzenia elementów listy użyj konstruktorów domyślnych. Po utworzeniu każdej z list wywołaj metodę wypisz na rzecz każdego z elementów listy. Na koniec usuń wszystkie listy.

PO2019w11.pdf

W programie będącym rozwiązaniem wejściówki na lab.10 do klasy MojaKlasa (reprezentującej grupę studencką) dodaj metodę szukaj, działającą rekurencyjnie, tj. tak jak pokazano na slajdzie 165, wykład 10. Metoda szukaj znajduje w liście dynamicznej obiekt – grupę studencką o podanym ID (dodaj pole ID do klasy MojaKlasa). Do klasy Wykladowca również dodaj metodę szukaj, która wywołuje szukaj na rzecz grup studenckich w liście dynamicznej.

W funkcji main po utworzeniu obiektu reprezentującego wykładowcę oraz listy co najmniej pięciu grup studenckich przypisanych do tego wykładowcy, wywołaj na rzecz tego obiektu metodę szukaj, która znajduje w jego liście grupę studencką o podanym ID. Przetestuj działanie szukaj zarówno dla przypadku, gdy grupa studencka o wskazanym ID istnieje, oraz dla przypadku, gdy takiej brak.

W destruktorze klasy MojaKlasa zastosuj rekurencyjne usuwanie następnego elementu w liście (slajd 164, wykład 10) i wykorzystaj ten sposób usuwania list dynamicznych.

Hint: na zajęciach lab. 11 będzie trzeba rozbudować kod programu napisanego na lab.10.

PO2019w10.pdf

Do klasy MojaKlasa (https://troja.uksw.edu.pl/programowanie-obiektowe/kody-programow/: Program #6) dodaj pole nast, tak aby można było tworzyć listę dynamiczną jednokierunkową obiektów typu MojaKlasa.

Następnie zaprojektuj nową klasę Wykladowca, która zawiera pole typu MojaKlasa* wskazujące na listę dynamiczną jednokierunkową. Pole to ma pełnić rolę głowy dynamicznej listy grup studenckich przypisanych do danego wykładowcy. Klasa Wykladowca może też zawierać inne pola, jeżeli okażą się potrzebne.

Do klasy Wykladowca dodaj konstruktory:

1. konstruktor domyślny, inicjalizujący obiekt tak, aby lista dynamiczna była pusta.
2. konstruktor z argumentem reprezentującym nazwę pliku tekstowego. Plik zawiera listę kilku adresów e-mail. Konstruktor tworzy jeden obiekt dynamiczny typu MojaKlasa, do którego zostają zapisane adresy e-mail odczytane z pliku. Następnie obiekt ten jest dołączany do listy dynamicznej.
3. konstruktor kopiujący, który tworzy kopię listy dynamicznej z obiektu podanego w argumencie wywołania.

oraz destruktor, który zwalnia wszystkie dynamicznie zaalokowane zasoby.

Do klasy Wykladowca dodaj metodę dodaj_klase dodającą nowy obiekt do listy dynamicznej. Argumentem wywołania metody jest nazwa pliku tekstowego z listą adresów mailowych. W metodzie tworzony jest nowy obiekt dynamiczny typu MojaKlasa, zapisywane są w nim adresy mailowe ze wskazanego pliku, a na koniec obiekt jest dołączany do listy.

Do klasy Wykladowca dodaj też metodę wypisz, która wypisuje w oknie konsoli wszystkie grupy studenckie przypisane do danego wykładowcy, tj. dla każdego elementu listy dynamicznej wypisuje wszystkie zapisane w nim niepuste adresy mailowe.

Zademonstruj działanie napisanego kodu: w funkcji main utwórz obiekty dynamiczne typu Wykladowca z wykorzystaniem wszystkich trzech konstruktorów, do wybranego z wykładowców dodaj kilka nowych grup studenckich (metodą dodaj_klase), po czym dla każdego z wykładowców wywołaj metodę wypisz. Na koniec usuń obiekty dynamiczne typu Wykladowca, przy czym z pomocą debuggera upewnij się, że destruktor za każdym razem prawidłowo zwolnił wszystkie dynamicznie zaalokowane zasoby.

Przygotuj odpowiedź na pytanie prowadzącego: ile razy w napisanym programie zostały wywołane konstruktory, które i w których miejscach kodu to nastąpiło. A ile razy zostały wywołane destruktory?

Hint: na zajęciach lab. 10 będzie trzeba rozbudować kod programu napisanego na lab.9. Dlatego warto przejrzeć dotychczas napisany kod i usunąć wszystkie ewentualne błędy i niedoróbki.

PO2019w9.pdf

Zaprojektuj klasę, reprezentującą figurę na płaszczyźnie: trapez równoramienny.

Zaproponuj zestaw pól dla tej klasy, pozwalający na jednoznaczne określenie jej położenia na płaszczyźnie względem początku układu współrzędnych oraz jednoznacznie określający jej rozmiary (np. długości boków, podstawy, itd.). Dla uproszczenia przyjmij, że trapez jest zawsze rysowany w określonej pozycji, np. podstawą równolegle do osi X. Projektując zestaw pól postaraj się zminimalizować ich liczbę, dobierając je tak, aby pozostałe brakujące wartości dało się wyznaczyć. Np. gdyby to dotyczyło kwadratu, to do określenia położenia wystarczą współrzędne jednego z wierzchołków, np. lewy-dolny, a do określenia rozmiarów – długość jednego boku. Za pomocą tych wartości jesteśmy już w stanie łatwo wyznaczyć w kwadracie współrzędne wszystkich pozostałych wierzchołków oraz długości pozostałych boków.

Zbiór pól reprezentujących położenie trapezu powinien być rozłączny ze zbiorem pól reprezentujących jego rozmiary, tak aby ewentualne operacje zmiany położenia nie obejmowały modyfikacji pól rozmiaru, a np. skalowanie nie modyfikowało pól położenia. Gdyby to dotyczyło kwadratu, to np. zbiór pól reprezentujących dwa wierzchołki, lewy-dolny i lewy-górny stanowi zły model. Mimo, że pozwala w pełni opisać kwadrat, jednak długość boku jest ukryta w danych o położeniu wierzchołków, więc operacja skalowania rozmiaru modyfikowałaby położenie jednego z wierzchołków.

Wszystkie pola mają być niedostępne z zewnątrz (zadeklarowane jako private).

Do klasy dodaj trzy metody zadeklarowane jako publiczne:

1. Pierwsza – ma ustalać położenie i rozmiary figury, tj. modyfikować wartości pól opisujących położenie i rozmiar. Nowe wartości dla pól powinny być podawane w argumentach wywołania metody. Metoda powinna kontrolować poprawność wartości podawanych w argumentach wywołania i jeżeli są nieprawidłowe (np. ujemne długości boków) powinna je zastępować bezpiecznymi wartościami domyślnymi.
2. Druga – powinna wypisywać wartości wszystkich pól figury w oknie konsoli oraz dodatkowo wypisywać aktualne współrzędne wszystkich jej wierzchołków i długości boków wyliczone na podstawie wartości pól.
3. Trzecia – powinna wyrażać przekształcenie symetrii osiowej względem prostej opisanej równaniem x=n, tj. jako argument powinna przyjmować wartość rzeczywistą n, a w swoim działaniu powinna przeliczyć wszystkie wartości tych i tylko tych pól, które są odpowiedzialne za położenie tak, aby w rezultacie tego działania przyjęły one wartości określające położenie figury po przekształceniu.

Napisz program, który w funkcji main deklaruje obiekt typu trapez, po czym:

1. inicjalizuje go wartościami pobranymi od użytkownika, tak aby powstał prawidłowy trapez, korzystając z metody nr 1,
2. wywołuje na rzecz tego obiektu metodę nr 2 wypisującą wszystkie pola i współrzędne w oknie konsoli,
3. prosi użytkownika o podanie argumentu dla metody symetrii osiowej i wywołuje na rzecz tego obiektu metodę nr 3,
4. ponownie wywołuje na rzecz tego obiektu metodę wypisującą wszystkie pola i współrzędne w oknie konsoli, aby zobaczyć nowe położenie figury,
5. ponownie wywołuje na rzecz tego obiektu metodę symetrii osiowej z tym samym argumentem co poprzednio,
6. a na koniec jeszcze raz wywołuje metodę wypisującą wszystkie pola i współrzędne w oknie konsoli, aby sprawdzić, czy figura wróciła na swoje miejsce.

Zadanie wymaga wykazania się umiejętnościami nie tylko programowania obiektowego, ale również modelowania obiektowego. Przystępując do rozwiązania należy najpierw zaproponować model figury geometrycznej zawierający tylko cechy istotne dla działań, jakie są planowane do wykonania na tej figurze (abstrakcja, tj. pomijanie w modelu rzeczy nieistotnych).

PO2019w8.pdf

Napisz program, który pobiera od użytkownika jego nick oraz niewielką liczbę naturalną. Umieść w kodzie asercję, która sprawdza czy liczba jest rzeczywiście naturalna. Następnie program przystępuje do testu zręczności użytkownika: losuje literę występującą na klawiaturze (nie losuje cyfr, znaków interpunkcyjnych, matematycznych i pozostałych „symboli”) i wypisuje ją w oknie konsoli, po czym oczekuje na naciśnięcie przez użytkownika klawisza odpowiadającego wypisanej literze. Wtedy natychmiast losuje następną literę, wypisuje w oknie konsoli i ponownie czeka na reakcję użytkownika. Jeżeli użytkownik się pomylił, również natychmiast losuje i wypisuje kolejną literę. Program wykonuje test tyle razy, ile wynosiła pobrana liczba naturalna.

Po zakończeniu testu wyświetlany jest czas trwania testu (liczony od wypisania pierwszej litery aż do ostatniej odpowiedzi użytkownika) i liczba trafnych odpowiedzi. Do pomiaru czasu użyj funkcji time i difftime. Dodatkowo zostaje otwarty plik txt o nazwie takiej jak podany nick, tj. „nick.txt” i do niego w kolejnym wierszu są dopisywane uzyskane wyniki (czas i liczba trafień). Jeżeli takiego pliku jeszcze nie ma, program wypisuje w oknie konsoli komunikat o tym, że taki plik jest właśnie zakładany. W komunikacie podana jest pełna ścieżka do folderu, w którym plik zostanie utworzony wraz z jego nazwą. Hint: pełną ścieżkę do bieżącego folderu można pobrać z argv[0].

Każda akcja jest odnotowywana w pliku „log.txt”: pobranie nicka i liczby naturalnej, wypisanie litery na ekranie, odpowiedź użytkownika (wraz z informacją, czy była poprawna). Każdy wpis w pliku „log.txt” zaczyna się od daty i czasu dokonania wpisu z dokładnością do sekund. Następnie wypisywany jest komunikat o zdarzeniu. Plik „log.txt” należy otwierać tak, aby nie stracić jego dotychczasowej zawartości i aby nowe informacje były dołączane na końcu.

Uwagi:

1. Zaproponuj własny sposób sprawdzenia, czy plik o podanej nazwie istnieje. Następnie napisz funkcję, która jako argument wywołania przyjmuje nazwę pliku, a zwraca wartość zero, jeżeli pliku nie ma, oraz 1 – jeżeli istnieje. Użyj tej funkcji do sprawdzenia, czy plik „nick.txt” istnieje.
2. Do sprawdzania błędów związanych z dostępem do pliku „log.txt” wykorzystaj stałą errno, a do generowania komunikatów – funkcje strerror i perror. Wszelkie komunikaty o sytuacjach błędnych, jakie wystąpiły w trakcie pracy programu związane np. z dostępem do plików, wysyłaj do standardowego strumienia dla komunikatów o błędach stderr. Hint: aby wygenerować np. błąd 13 (brak prawa dostępu do pliku) wystarczy wcześniej otworzyć plik za pomocą edytora typu MS Word albo OpenOffice Writer i pozostawić otwartym. Wtedy próba otwarcia tego pliku w trybie „w”, „a” lub „a+” przez nasz program powinna zakończyć się niepowodzeniem.