Języki Programowania 7

From MJanik

(Difference between revisions)

Latest revision as of 08:37, 14 November 2025

Laboratorium 7 - Baza studentów, pola statyczne, konstruktor kopiujący, dynamiczna alokacja pamięci.

Zadanie przykładowe:

Wprowadzenie: pola statyczne i metody statyczne

W języku C++ oprócz zwykłych pól i metod obiektowych możemy w klasie zdefiniować pola statyczne oraz metody statyczne. Są to elementy, które nie należą do konkretnego obiektu, lecz do samej klasy. Oznacza to, że:

wszystkie obiekty danej klasy współdzielą jedną kopię pola statycznego,
pole statyczne istnieje, nawet jeśli nie utworzono jeszcze żadnego obiektu,
metodę statyczną można wywołać bez tworzenia obiektu, używając nazwy klasy.

Najczęstsze zastosowania pól statycznych to:

zliczanie liczby utworzonych obiektów,
przechowywanie ustawień wspólnych dla całej klasy,
przechowywanie wartości globalnych logicznie powiązanych z daną klasą.

Metody statyczne natomiast:

pozwalają wykonywać operacje związane z klasą jako całością (np. wypisywać stan pól statycznych),
nie mają dostępu do pól obiektów (bo nie działają na obiekcie),
mogą być wywoływane bez instancji.

W poniższym zadaniu te pojęcia zostaną wykorzystane do stworzenia klasy z polem statycznym, liczącym liczbę figur.

Pole statyczne

Proszę napisać klasę figura posiadającą (oddzielne pliki .cpp i .h!):

- n - liczbę boków

- d - długość boku

- color - kolor (string)

- count - ilość figur - *static*!

metody:

- konstruktor. Domyślnym kolorem jest czerwony, a domyślna liczba boków to 3. Stworzenie nowej figury powinno zwiększać pole count o 1.

- ZmienKolor(string new_color);

- ZmienLiczbeBokow(int new_b);

oraz metodę statyczną wypisującą ilość figur (count) - [static void wypisz_count()]

Zadania w funkcji main

1. Na początku programu:

Wywołać metodę statyczną wypisz_count() bez tworzenia żadnego obiektu.

2. Utworzyć trzy obiekty klasy figura:

figura f1(4, "zielona");

figura f2(8, "niebieska");

figura f3;

Następnie ponownie wywołać wypisz_count().

3. Stworzyć tablicę figur:

figura * fig_tab;

dla 5 nowych figur (stworzyć tablicę dynamicznie używając new).

Następnie wywołać wypisz_count(), aby wypisać aktualną liczbę figur.

Jak działa pole statyczne? Jaką zaletę ma funkcja statyczna?

Konstruktor kopiujący

Konstruktor kopiujący to specjalny konstruktor w C++, który służy do tworzenia nowego obiektu na podstawie już istniejącego obiektu tej samej klasy.

Jego ogólna postać:

 ClassName(const ClassName& other);

Szczególnie ważny jest w klasach, które zarządzają zasobami, takimi jak:

pamięć dynamiczna (new/delete),
uchwyty do plików,
połączenia sieciowe,
wskaźniki na tablice, struktury itp.

Domyślny konstruktor kopiujący wykonuje płytką kopię (shallow copy):

kopiuje wartości pól bit po bicie,

co oznacza, że wskaźniki będą wskazywać na tę samą pamięć.

Zadanie do przećwiczenia

'Należy zdefiniować klasę człowiek:

class czlowiek{
char *imie; //skladniki klasy to wskazniki, NIE tablice
char *nazwisko; //kopiujac skladnik po skladniku robimy wierne kopie wskaznikow
public:         //pokazujacych na to samo miejsce w pamieci
czlowiek();
czlowiek(char*, char*);
czlowiek(const czlowiek &);
~czlowiek();
void wypiszCzlowieka();
void zmienNazwisko(char*);
};

Oraz wypełnić odpowiednie funkcje składowe (konstruktory oraz funkcje wypiszCzlowieka i zmienNaziwsko).

Uwaga - w ramach ćwiczenia zarządzania pamięcią dynamiczną spróbuj przygotować tak program, żeby tablice imie i nazwisko zawsze były alokowane na odpowiednią ilość liter (długość imienia/nazwiska +1). Czyli funkcja zmienNazwisko powinna usuwać poprzednio przydzieloną pamięć i alokować ją na nowo na odpowiednią długość. Możesz użyć funkcji strlen żeby ocenić jak długa powinna być tablica.

A następnie wykonać program:

int main() {
char i[4]= "Jan";
char n[9]= "Kowalski";
char r[6]= "Nowak";
czlowiek c1(i, n);
czlowiek c2(c1);
c1.przedstaw();
c2.przedstaw();
c1.zmiana(r);
c1.przedstaw();
c2.przedstaw();
return 1;
}

Jaki byłby wynik, gdybyśmy nie zdefiniowali konstruktora kopiującego? (Proszę sprawdzić, komentując odpowiedni kawałek kodu!).

Navigation