Cyfroteka.pl

klikaj i czytaj online

Cyfro
Czytomierz
00755 009394 11024845 na godz. na dobę w sumie
Turbo Pascal i Borland C++. Przykłady. Wydanie II - książka
Turbo Pascal i Borland C++. Przykłady. Wydanie II - książka
Autor: Liczba stron: 376
Wydawca: Helion Język publikacji: polski
ISBN: 83-246-0346-8 Data wydania:
Lektor:
Kategoria: ebooki >> komputery i informatyka >> programowanie >> turbo pascal - programowanie
Porównaj ceny (książka, ebook, audiobook).

Doskonały wstęp do przygody z programowaniem

Środowiska programistyczne Turbo Pascal i Borland C++ mimo swojego wieku nadal są powszechnie wykorzystywane podczas nauki podstaw programowania. Oczywiście do nauki można również wykorzystać dostępne obecnie doskonałe środowiska wizualne, lecz podstawy języka łatwiej jest opanować, posługując się prostszym narzędziem. Turbo Pascal i Borland C++ są proste w obsłudze, doskonale udokumentowane i wspaniale nadają się do pierwszego kontaktu z programowaniem.

Książka 'Turbo Pascal i Borland C++. Przykłady. Wydanie II' jest przewodnikiem po metodach rozwiązywania rzeczywistych problemów matematycznych i fizycznych za pomocą języków Pascal i C++. Implementacja znanych algorytmów jest doskonałym sposobem nauki programowania, a analiza przykładów napisanych zarówno w Pascalu, jak i w C++ może okazać się nieocenioną pomocą dla tych, którzy opanowali jeden z tych języków i chcieliby opanować drugi.

Poznaj podstawy programowania.

Znajdź podobne książki Ostatnio czytane w tej kategorii

Darmowy fragment publikacji:

IDZ DO IDZ DO PRZYK£ADOWY ROZDZIA£ PRZYK£ADOWY ROZDZIA£ SPIS TREŒCI SPIS TREŒCI KATALOG KSI¥¯EK KATALOG KSI¥¯EK KATALOG ONLINE KATALOG ONLINE ZAMÓW DRUKOWANY KATALOG ZAMÓW DRUKOWANY KATALOG TWÓJ KOSZYK TWÓJ KOSZYK DODAJ DO KOSZYKA DODAJ DO KOSZYKA CENNIK I INFORMACJE CENNIK I INFORMACJE ZAMÓW INFORMACJE ZAMÓW INFORMACJE O NOWOŒCIACH O NOWOŒCIACH ZAMÓW CENNIK ZAMÓW CENNIK CZYTELNIA CZYTELNIA FRAGMENTY KSI¥¯EK ONLINE FRAGMENTY KSI¥¯EK ONLINE Turbo Pascal i Borland C++. Przyk³ady. Wydanie II Autor: Kazimierz Jakubczyk ISBN: 83-246-0346-8 Format: B5, stron: 376 Œrodowiska programistyczne Turbo Pascal i Borland C++ mimo swojego wieku nadal s¹ powszechnie wykorzystywane podczas nauki podstaw programowania. Oczywiœcie do nauki mo¿na równie¿ wykorzystaæ dostêpne obecnie doskona³e œrodowiska wizualne, lecz podstawy jêzyka ³atwiej jest opanowaæ, pos³uguj¹c siê prostszym narzêdziem. Turbo Pascal i Borland C++ s¹ proste w obs³udze, doskonale udokumentowane i wspaniale nadaj¹ siê do pierwszego kontaktu z programowaniem. Ksi¹¿ka „Turbo Pascal i Borland C++. Przyk³ady. Wydanie II” jest przewodnikiem po metodach rozwi¹zywania rzeczywistych problemów matematycznych i fizycznych za pomoc¹ jêzyków Pascal i C++. Implementacja znanych algorytmów jest doskona³ym sposobem nauki programowania, a analiza przyk³adów napisanych zarówno w Pascalu, jak i w C++ mo¿e okazaæ siê nieocenion¹ pomoc¹ dla tych, którzy opanowali jeden z tych jêzyków i chcieliby opanowaæ drugi. (cid:129) Operacje na liczbach i datach (cid:129) Programowanie grafiki (cid:129) Proste animacje (cid:129) Implementacja list jednokierunkowych (cid:129) Programowanie obiektowe (cid:129) Tworzenie programów z wykorzystaniem Windows API Poznaj podstawy programowania Wydawnictwo Helion ul. Chopina 6 44-100 Gliwice tel. (32)230-98-63 e-mail: helion@helion.pl Wstęp .............................................................................................. 9 Rozdział 1. Operacje na liczbach ....................................................................... 13 Ile cyfr ma liczba? ............................................................................................................13 Program LCyf w Pascalu ...........................................................................................13 Pętle w Pascalu ..........................................................................................................14 Pętle w C i C++ ..........................................................................................................16 Program LCyf w C++ ................................................................................................17 Uruchamianie programu w środowisku programowania ...........................................17 Odwrócenie kolejności bitów liczby ................................................................................18 Program Bity w Pascalu .............................................................................................18 Program Bity w C++ ..................................................................................................19 Wyrażenia przypisujące w C i C++ ...........................................................................20 Największy wspólny dzielnik dwu liczb całkowitych .....................................................20 Algorytm Euklidesa ...................................................................................................21 Program Euklides w Pascalu ......................................................................................22 Program Euklides w C++ ...........................................................................................22 Reprezentacja zmiennopozycyjna liczby rzeczywistej ....................................................23 Program RepZmPoz w Pascalu ..................................................................................23 Program RepZmPoz w C++ .......................................................................................24 Zapis liczby w notacji rzymskiej ......................................................................................25 Program LRzym w Pascalu ........................................................................................26 Program LRzym w C++ .............................................................................................27 Wskaźniki a łańcuchy w C i C++ ..............................................................................28 Współczynniki Newtona i trójkąt Pascala ........................................................................28 Algorytm iteracyjny ...................................................................................................29 Algorytm rekurencyjny ..............................................................................................30 Program TPascala w Pascalu .....................................................................................30 Program TPascala w C++ ..........................................................................................31 Tablicowanie funkcji Bessela ...........................................................................................32 Algorytm obliczania sumy szeregu liczbowego ........................................................33 Program FBessela w Pascalu .....................................................................................34 Program FBessela w C++ ..........................................................................................35 Formatowanie wydruku w funkcji printf ...................................................................36 Ćwiczenia .........................................................................................................................37 4 Turbo Pascal i Borland C++. Przykłady Rozdział 2. Zadania z kalendarzem ................................................................... 39 Dzień tygodnia i numer dnia w roku ................................................................................40 Algorytmy kalendarzowe ...........................................................................................40 Moduł obliczeniowy Kal w Pascalu ..........................................................................41 Program Dzien w Pascalu ..........................................................................................43 Moduł obliczeniowy Kal w C++ ...............................................................................43 Program Dzien w C++ ...............................................................................................45 Kalendarz miesięczny ......................................................................................................46 Moduł Klaw czytania znaku w Pascalu .....................................................................46 Moduł Klaw czytania znaku w C++ ..........................................................................47 Program KMies w Pascalu .........................................................................................48 Program KMies w C++ ..............................................................................................50 Kolorowanie kalendarza ...................................................................................................52 Algorytm Gaussa wyznaczania daty Wielkanocy ......................................................53 Program KMies2 w Pascalu .......................................................................................54 Program KMies2 w C++ ............................................................................................56 Kalendarz roczny ..............................................................................................................60 Program KRocz w Pascalu .........................................................................................60 Wyprowadzanie zmiennej liczby spacji w C .............................................................61 Program KRocz w C++ ..............................................................................................62 Tryby dostępu do pliku w języku C ...........................................................................63 Drukowanie tekstu na drukarce .................................................................................64 Operacje wejścia-wyjścia dla plików w C++ ............................................................64 Program KRocz2 w C++ ............................................................................................65 Ćwiczenia .........................................................................................................................67 Rozdział 3. Grafika ........................................................................................... 69 Gra w chaos ......................................................................................................................69 Algorytm gry w chaos ................................................................................................70 Program Chaos w Pascalu ..........................................................................................70 Program Chaos w C++ ...............................................................................................72 Biblioteka graficzna WinBGI ....................................................................................73 Wielokąt foremny i gwiazdka ..........................................................................................74 Wyznaczanie wierzchołków wielokąta foremnego ...................................................74 Rysowanie wielokąta foremnego w Pascalu ..............................................................75 Rysowanie wielokąta foremnego w C++ ...................................................................76 Wyznaczanie wierzchołków gwiazdki równoramiennej ...........................................76 Program Gwiazdka w Pascalu ...................................................................................77 Program Gwiazdka w C++ ........................................................................................78 Najmniejszy wielokąt wypukły ........................................................................................79 Algorytm wyznaczania brzegu najmniejszego wielokąta wypukłego .......................80 Program WielWyp w Pascalu ....................................................................................81 Program WielWyp w C++ .........................................................................................83 Wskaźniki a tablice w C i C++ ..................................................................................85 Wyrażenia warunkowe w C i C++ .............................................................................86 Program WielWyp2 w C++ .......................................................................................86 Częstotliwość występowania liter w pliku .......................................................................88 Program Litery w Pascalu ..........................................................................................88 Program Litery w C++ ...............................................................................................91 Konwersja znaku na łańcuch w C i C++ ....................................................................92 Definiowanie stałych symbolicznych w C++ ............................................................93 Program Litery2 w C++ .............................................................................................93 Spis treści 5 Liniowa aproksymacja średniokwadratowa .....................................................................94 Przekazywanie parametrów przez wartość i zmienną w Pascalu ..............................96 Moduł obliczeniowy LApr w Pascalu ........................................................................97 Moduł obliczeniowy LApr w C++ .............................................................................98 Program Aproks w Pascalu ......................................................................................100 Program Aproks w C++ ...........................................................................................102 Program Aproks2 w C++ .........................................................................................103 Wykres funkcji drgań harmonicznych tłumionych ........................................................104 Okno i widok przy tworzeniu wykresu funkcji ........................................................105 Program Drgania w Pascalu .....................................................................................106 Nazwa funkcji parametrem podprogramu w Pascalu ..............................................109 Nazwa funkcji a wskaźnik w C i C++ .....................................................................110 Program Drgania w C++ ..........................................................................................110 Krzywe Sierpińskiego ....................................................................................................112 Program KrzSierp w Pascalu ...................................................................................113 Program KrzSierp w C++ ........................................................................................115 Ćwiczenia .......................................................................................................................116 Rozdział 4. Animacja ...................................................................................... 119 Piłeczka ..........................................................................................................................119 Program Pileczka w Pascalu ....................................................................................120 Program Pileczka w C++ .........................................................................................121 Własna funkcja delay ...............................................................................................122 Wieże Hanoi ...................................................................................................................122 Reprezentacja danych w Pascalu .............................................................................123 Wizualizacja krążków na ekranie monitora .............................................................124 Nakładanie krążka na szczyt wieży .........................................................................124 Zdejmowanie krążka ze szczytu wieży ....................................................................125 Algorytm rekurencyjny przenoszenia wież .............................................................126 Program WHanoi w Pascalu ....................................................................................126 Program WHanoi w C++ .........................................................................................129 Krzywe Lissajous ...........................................................................................................131 Rysowanie krzywej na ekranie monitora .................................................................131 Odwracający tryb rysowania ....................................................................................132 Program Lissa w Pascalu .........................................................................................132 Program Lissa w C++ ..............................................................................................134 Przekazywanie parametrów przez wartość i referencję w C++ ...............................136 Program Lissa2 w C++ ............................................................................................136 Układ planetarny ............................................................................................................137 Model komputerowy układu planetarnego ..............................................................138 Program Grawit w Pascalu .......................................................................................140 Program Grawit w C++ ............................................................................................143 Hipocykloida ..................................................................................................................145 Obliczanie współrzędnych punktów ........................................................................145 Algorytm animacji oparty na kopiowaniu fragmentów obrazu ...............................146 Dynamiczne przydzielanie i zwalnianie pamięci .....................................................147 Program Hipo w Pascalu ..........................................................................................148 Program Hipo w C++ ...............................................................................................149 Elementy charakterystyczne dla C++ ......................................................................151 Wyświetlanie pliku rekordów ........................................................................................151 Moduł definiujący strukturę pliku w Pascalu ..........................................................152 Moduł definiujący strukturę pliku w C++ ...............................................................153 Tworzenie pliku rekordów .......................................................................................154 Program Lista w Pascalu ..........................................................................................156 6 Turbo Pascal i Borland C++. Przykłady Program Lista w C++ ...............................................................................................159 Program Lista2 w C++ .............................................................................................162 Strumieniowe formatowanie liczb rzeczywistych ...................................................165 Parametry wywołania programu ..............................................................................166 Ćwiczenia .......................................................................................................................168 Rozdział 5. Listy jednokierunkowe .................................................................. 171 Sito Eratosthenesa ..........................................................................................................172 Definiowanie listy w Pascalu ...................................................................................172 Wstawianie elementu na początek listy ...................................................................173 Przeglądanie listy i usuwanie elementów ................................................................174 Program SitoEra w Pascalu ......................................................................................175 Definiowanie i obsługa listy w C++ ........................................................................177 Program SitoEra w C++ ...........................................................................................177 Wskaźnik NULL w roli wyrażenia warunkowego ..................................................179 Rozwinięcie dziesiętne ułamka ......................................................................................179 Tablica czy lista? ......................................................................................................179 Generowanie listy cyfr rozwinięcia dziesiętnego ułamka .......................................180 Program Rozwin w Pascalu .....................................................................................181 Program Rozwin w C++ ..........................................................................................182 Rozdanie kart do brydża .................................................................................................184 Generowanie talii kart i jej tasowanie ......................................................................184 Rozdanie kart czterem graczom ...............................................................................185 Wstawianie elementu do listy uporządkowanej .......................................................185 Program Brydz w Pascalu ........................................................................................187 Program Brydz w C++ .............................................................................................189 Przekazywanie wskaźnika przez wartość i referencję w C++ .................................192 Zmienne statyczne w C i C++ ..................................................................................192 Skorowidz słów pliku tekstowego ..................................................................................192 Czytanie słowa w Pascalu ........................................................................................193 Lista słów skorowidza z podlistami numerów wierszy ...........................................194 Aktualizacja listy słów skorowidza .........................................................................194 Program Skorow w Pascalu .....................................................................................196 Czytanie słowa w C++ .............................................................................................198 Łańcuchy dynamiczne w C++ .................................................................................200 Program Skorow w C++ ..........................................................................................200 Program Skorow2 w C++ ........................................................................................203 Porządkowanie pliku rekordów ......................................................................................205 Rozpraszanie rekordów pliku ..................................................................................205 Program Sort w Pascalu ...........................................................................................207 Program Sort w C++ ................................................................................................210 Program Sort2 w C++ ..............................................................................................211 Ćwiczenia .......................................................................................................................212 Rozdział 6. Programy obiektowe ..................................................................... 215 Punkty .............................................................................................................................216 Pierwszy kontakt z typem obiektowym w Pascalu ..................................................217 Dostęp do składowych obiektu ................................................................................219 Metody wirtualne, konstruktor i destruktor .............................................................219 Moduł Punkty w Pascalu .........................................................................................220 Klasa w C++ i jej moduł definiujący .......................................................................222 Moduł Punkty w C++ ..............................................................................................223 Moduł Ruch przesuwania punktu w Pascalu ...........................................................225 Moduł Ruch przesuwania punktu w C++ ................................................................226 Spis treści 7 Program przesuwania punktu w Pascalu ..................................................................226 Obiekty dynamiczne w Pascalu ...............................................................................227 Wywoływanie konstruktorów i destruktorów w C++ ..............................................228 Program przesuwania punktu w C++ .......................................................................228 Okręgi .............................................................................................................................230 Moduł Okregi w Pascalu ..........................................................................................230 Program przesuwania okręgu w Pascalu ..................................................................231 Moduł Okregi w C++ ...............................................................................................232 Program przesuwania okręgu w C++ .......................................................................234 Łamane ...........................................................................................................................234 Moduł Lamane w Pascalu ........................................................................................235 Program przesuwania prostokąta w Pascalu ............................................................236 Moduł Lamane w C++ .............................................................................................237 Program przesuwania prostokąta w C++ .................................................................239 Program przesuwania hipocykloidy w Pascalu ........................................................239 Program przesuwania hipocykloidy w C++ .............................................................241 Lista figur geometrycznych ............................................................................................242 Moduł Figury w Pascalu ..........................................................................................242 Program Pojazd w Pascalu .......................................................................................244 Moduł Figury w C++ ...............................................................................................245 Program Pojazd w C++ ............................................................................................247 Fontanna .........................................................................................................................248 Koncepcja typu potomnego reprezentującego kroplę wody ....................................248 Program Fontanna w Pascalu ...................................................................................249 Program Fontanna w C++ ........................................................................................252 Osoby .............................................................................................................................254 Moduł Osoby w Pascalu ..........................................................................................254 Program tworzący przykładową listę pracowników w Pascalu ...............................256 Moduł Osoby w C++ ...............................................................................................259 Program tworzący przykładową listę pracowników w C++ ....................................260 Edycja wiersza tekstu .....................................................................................................262 Tworzenie typu obiektowego edycji łańcucha w Pascalu ........................................263 Przesyłanie danych do edycji i udostępnianie wyniku edycji ..................................264 Programowanie operacji edycyjnych .......................................................................265 Moduł Edycja w Pascalu ..........................................................................................266 Funkcje edycji łańcucha i listy łańcuchów ..............................................................270 Moduł Edycja w C++ ...............................................................................................271 Edycja pola daty w Pascalu ......................................................................................276 Program Plik edycji danych osobowych w Pascalu .................................................278 Edycja pola daty w C++ ...........................................................................................281 Program Plik edycji danych osobowych w C++ ......................................................283 Program Plik2 edycji danych osobowych w C++ ....................................................284 Ćwiczenia .......................................................................................................................286 Rozdział 7. Programowanie w Windows ........................................................... 289 Pierwszy program w Windows ......................................................................................290 Nowe typy danych ...................................................................................................292 Funkcje API Windows .............................................................................................294 Funkcja główna programu .......................................................................................294 Procedura okna .........................................................................................................297 Malowanie okna .......................................................................................................298 Generowanie fraktali ......................................................................................................299 Menu i inne zasoby programu ..................................................................................301 Program Fraktale ......................................................................................................303 8 Turbo Pascal i Borland C++. Przykłady Przechwytywanie komunikatów menu ....................................................................307 Procedura okna dialogowego ...................................................................................308 Rysowanie gwiazdki ......................................................................................................309 Rysowanie wypełnionych obszarów ........................................................................310 Okno dialogowe z kontrolkami edycyjnymi ............................................................311 Program Gwiazdka ...................................................................................................312 Tworzenie i wybieranie obiektów graficznych ........................................................316 Praca z kontrolkami w oknie dialogowym ...............................................................318 Rotacja gwiazdki ............................................................................................................319 Tworzenie i malowanie bitmap ................................................................................319 Komunikaty zegarowe .............................................................................................321 Aktywne i nieaktywne elementy menu ....................................................................321 Program Rotacja .......................................................................................................322 Spacerujący skrzat ..........................................................................................................327 Operacje rastrowe ....................................................................................................327 Klasa animacji Sprite ...............................................................................................329 Bitmapy w zasobach programu ................................................................................332 Program Skrzat .........................................................................................................333 Przesuwanie muchy ........................................................................................................337 Komunikaty klawiaturowe .......................................................................................337 Komunikaty myszy ..................................................................................................338 Program Mucha ........................................................................................................338 Liczby rzymskie .............................................................................................................344 Definicja okna dialogowego ....................................................................................345 Program Rzymskie ...................................................................................................346 Ćwiczenia .......................................................................................................................350 Dodatek A Darmowe narzędzia do programowania w C++ ................................ 353 Literatura ..................................................................................... 357 Skorowidz ..................................................................................... 359 Rozdział 6. Niniejszy rozdział stanowi wprowadzenie do programowania obiektowego w języ- kach Turbo Pascal i Borland C++. Podstawowe zagadnienia, takie jak definiowanie typów obiektowych, dziedziczenie i polimorfizm, określanie praw dostępu do składowych obiektu, tworzenie listy dynamicznej obiektów oraz pisanie kodu modułu nadającego się do dalszego wykorzystania i rozszerzania, są omawiane w trakcie tworzenia przy- kładowych programów dotyczących: t wyświetlania i przesuwania na ekranie punktu, okręgu i linii łamanej, t tworzenia i wykreślania figur złożonych z okręgów, łuków i łamanych, t przedstawienia fontanny w postaci listy zbudowanej z różnokolorowych okręgów imitujących poruszające się kropelki wody, t wykorzystania listy obiektów do przechowywania danych grupy osób, t edycji wiersza tekstu, t edycji pliku rekordów. Tradycyjne podejście do programowania, zwane programowaniem proceduralnym, cechuje rozdzielenie dwóch elementów programu: danych i przetwarzających je pro- cedur. Ma ono dwie zasadnicze wady. Po pierwsze, odizolowanie danych od wyko- nywanych na nich operacji może prowadzić do przypadkowej, niepożądanej zmiany tych danych z powodu braku ich ochrony przed niepowołanym dostępem. Po drugie, dostosowanie opracowanego tą metodą oprogramowania do nowych warunków wy- maga modyfikacji kodu źródłowego, co często jest bardzo trudne, a niekiedy z powo- du jego niedostępności niemożliwe. Inaczej przedstawia się sytuacja w przypadku programowania zorientowanego obiek- towo (ang. Object Oriented Programming — OOP), zwanego krócej programowa- niem obiektowym. Charakteryzuje się ono następującymi cechami: t hermetyzacja (kapsułkowanie, ang. encapsulation) — definiowanie nowego typu danych, zwanego obiektowym, jednoczącego pola reprezentujące dane oraz działające na nich procedury i funkcje, zwane metodami; 216 Turbo Pascal i Borland C++. Przykłady t dziedziczenie (ang. inheritance) — definiowanie nowego typu obiektowego, zwanego potomnym lub pochodnym, na podstawie typu istniejącego, zwanego bazowym, dziedziczącego pola i metody typu bazowego; t polimorfizm (ang. polymorphism — wielopostaciowość) — definiowanie tzw. metod wirtualnych, które w typie potomnym i bazowym mają tę samą nazwę, ale określają różne akcje. Definicja typu obiektowego, zwanego w nowszej wersji Pascala1 i w C++ klasą, określa pola, podobnie jak w przypadku rekordu lub struktury, oraz metody obróbki przechowywanych w nich danych. Hermetyzacja — łącząca pola i metody — zawiera mechanizmy pozwalające na kontrolowanie dostępu do pól i metod obiektu dla pozo- stałych części programu. Z kolei dziedziczenie umożliwia tworzenie nowych typów obiektowych na podstawie typów istniejących. Typy pochodne automatycznie dzie- dziczą właściwości typów bazowych, a ponadto mogą zawierać nowe pola i metody rozszerzające możliwości odziedziczone po typach bazowych. Natomiast polimor- fizm, stanowiący uzupełnienie dziedziczności, pozwala na określanie innego kodu metod w typach pochodnych. Oznacza to, że ta sama metoda może w odniesieniu do obiektu pochodnego wywołać inne działanie niż w przypadku obiektu bazowego. Dziedziczenie i polimorfizm sprawiają, że możliwe jest tworzenie kodu nadającego się do wykorzystania w warunkach nieprzewidzianych w momencie jego pisania. Kod opracowany obiektowo można bez modyfikowania wielokrotnie wykorzystać, wywo- dząc z niego nowe typy obiektowe i dostosowując ich właściwości do nowych wa- runków. Ta wielka zaleta programowania obiektowego pozwala na tworzenie wygod- nych do wykorzystania bibliotek obiektowych. Przykładem takiego oprogramowania jest biblioteka Turbo Vision, która umożliwia konstruowanie programów interakcyj- nych, komunikujących się z użytkownikiem za pomocą myszki i okien o wyglądzie zbliżonym do tych, jakie występują w środowisku Turbo Pascal 7.0 i Borland C++ 3.1. Punkty Podstawową zasadą, którą należy kierować się w programowaniu obiektowym, jest traktowanie typu obiektowego jako odpowiednika obiektu rzeczywistego — przed- miotu lub zjawiska, którego program dotyczy. W definicji typu obiektowego należy więc uwzględnić naturę obiektu fizycznego, jego właściwości i zachowanie. Jeżeli zadaniem programu jest kreślenie i przesuwanie na ekranie prostych figur geome- trycznych, to przy określaniu składowych najprostszego typu obiektowego, reprezen- tującego punkt, trzeba uwzględnić współrzędne ekranowe punktu, jego pokazywanie i ukrywanie oraz przemieszczanie. 1 Chodzi o Object Pascal, który jest językiem programowania w środowisku Delphi. Rozdział 6. ♦ Programy obiektowe 217 Pierwszy kontakt z typem obiektowym w Pascalu W Turbo Pascalu definicja typu obiektowego przypomina definicję typu rekordowego. Różnica polega na użyciu słowa kluczowego object zamiast record i zadeklarowaniu, oprócz pól, metod obiektu. Deklaracje metod mają postać nagłówków procedur i funk- cji, podobnie jak w części interface modułu. Pierwsza wersja definicji typu obiekto- wego reprezentującego punkt może wyglądać następująco: type TPunkt = object x, y: integer; Wid : Boolean; procedure Init(xPoc, yPoc: integer); procedure Pokaz; procedure kryj; procedure Rysuj; procedure PrzesunDo(xNowe, yNowe: integer); end; Pola x i y określają współrzędne punktu, zaś pole Wid — jego status (true — punkt widoczny, false — niewidoczny). Metoda Init inicjalizuje obiekt, określając warto- ści początkowe jego pól, Pokaz wyświetla punkt na ekranie, kryj ukrywa go, a PrzesunDo przesuwa w nowe miejsce. Właściwy kod źródłowy tych metod, umiesz- czony na zewnątrz definicji typu TPunkt, ma postać: procedure TPunkt.Init(xPoc, yPoc: integer); begin x := xPoc; y := yPoc; Wid := false; end; procedure TPunkt.Pokaz; begin Wid := true; Rysuj; end; procedure TPunkt. kryj; var Color: word; begin Color := GetColor; SetColor(GetBkColor); Wid := false; Rysuj; SetColor(Color); end; procedure TPunkt.Rysuj; begin PutPixel(x, y, GetColor); end; procedure TPunkt.PrzesunDo(xNowe, yNowe: integer); var 218 Turbo Pascal i Borland C++. Przykłady BylWidoczny: Boolean; begin BylWidoczny := Wid; if BylWidoczny then kryj; x := xNowe; y := yNowe; if BylWidoczny then Pokaz; end; Metoda Init nadaje wartości początkowe wszystkim polom obiektu. Polom x, y przypisuje wartości współrzędnych określone w parametrach, a polu Wid wartość false, co oznacza, że wstępnie punkt jest niewidoczny. Metoda Pokaz po ustaleniu, że punkt ma być widoczny, wywołuje metodę Rysuj, która rysuje go w kolorze bieżą- cym. Nieco bardziej złożona jest metoda kryj, która ukrywa punkt, wymuszając na- rysowanie go w kolorze tła. Najpierw zapamiętuje w zmiennej pomocniczej kolor bieżący, potem ustawia kolor tła jako kolor bieżący, a po ukryciu punktu przywraca pierwotny kolor bieżący. Metoda PrzesunDo przed przesunięciem punktu ukrywa go, gdy jest widoczny, a po przesunięciu pokazuje go z powrotem w nowym miejscu, gdy na początku był widoczny. Wykorzystanie zdefiniowanego powyżej typu obiektowego jest proste. Zadeklarowa- nie zmiennej obiektowej pkt typu TPunkt ma postać zwykłej deklaracji: var pkt: TPunkt; Aby utworzyć punkt i pokazać go na ekranie, następnie przesunąć w nowe miejsce i na koniec ukryć, wystarczy posłużyć się metodami obiektu pkt: pkt.Init(320, 240); { tworzenie niewidocznego punktu } pkt.Pokaz; { Wyświetlenie punktu } pkt.PrzesunDo(400, 200); { Przesunięcie punktu } pkt. kryj; { krycie punktu } Wewnątrz zakresu instrukcji with, podobnie jak w przypadku rekordu, można odwo- ływać się do składowych obiektu bez poprzedzania ich jego nazwą. Powyższy kod jest więc równoważny następującemu: with pkt do begin Init(320, 240); { tworzenie niewidocznego punktu } Pokaz; { Wyświetlenie punktu } PrzesunDo(400, 200); { Przesunięcie punktu } kryj; { krycie punktu } end; Należy zwrócić uwagę na rozróżnianie pojęć typ obiektowy i obiekt, ponieważ są one często mylone. Typ obiektowy, zwany też klasą, określa sposób interpretowania zawartości obszaru pamięci poprzez ustalenie charakteru zawartych w nim informacji i dostarczenia metod ich przetwarzania. Natomiast obiekt jest reprezentantem typu obiektowego zajmującym obszar pamięci, zmienną typu obiektowego. Zależność po- między typem obiektowym a obiektem widać na przytoczonym wyżej przykładzie: TPunkt jest typem obiektowym, a pkt obiektem typu TPunkt. Rozdział 6. ♦ Programy obiektowe 219 Zaprezentowana wersja typu obiektowego TPunkt ma kilka wad. Po pierwsze, łatwy dostęp do pól obiektu może doprowadzić do niewłaściwego zachowania programu. Na przykład, po zmianie wartości pola x lub y obiektu pkt za pomocą instrukcji przy- pisania metoda kryj nie spowoduje ukrycia wyświetlonego punktu, gdyż informacja o jego właściwym położeniu została zagubiona. Po drugie, typ TPunkt nie jest dosto- sowany do roli typu bazowego. Naturalnym oczekiwaniem jest, by na jego podstawie można było tworzyć typy pochodne reprezentujące inne figury geometryczne (okrąg, prostokąt itp.), które różniłyby się jedynie wyglądem, a pozostałe cechy dziedziczyły (wyświetlanie, przesuwanie, ukrywanie). Nie umożliwia tego metoda Rysuj kreśląca punkt na ekranie. Nie jest ona wirtualna, nie można więc zmienić jej działania i wy- korzystać do rysowania innych figur w obiektach potomnych. Zdefiniowanie jej jako wirtualnej pozwoli na jej redefinicję w dowolnym typie pochodnym. Po trzecie wreszcie, wraz z typem TPunkt należy zdefiniować związany z nim typ wskaźnikowy, który umożliwi dynamiczne tworzenie obiektów i list obiektów. Dostęp do składowych obiektu W Turbo Pascalu rozróżnia się dwa poziomy dostępu do pól i metod obiektu, określa- ne słowami kluczowymi dzielącymi definicję typu obiektowego na sekcje2: t private (prywatne) — dostępne tylko w module definiującym typ obiektowy, t public (publiczne) — dostępne z dowolnego miejsca programu. Jeżeli nie określono poziomu dostępu, składowe obiektu są publiczne. Zaleca się, aby pola były deklarowane jako prywatne, metody jako publiczne, a pobieranie wartości pól i ich aktualizacja odbywały się za pomocą metod. Pozwala to na precyzyjne kon- trolowanie dostępności do danych obiektu. Metody wirtualne, konstruktor i destruktor Metodę określa się jako wirtualną, umieszczając po jej nagłówku w definicji typu słowo kluczowe virtual. Jeżeli nie ma pewności, że metoda nie będzie redefiniowana w ty- pie pochodnym, lepiej zdefiniować ją jako wirtualną. W ten sposób uniknie się kło- potliwego modyfikowania kodu, gdyby okazało się, że w nowym typie potomnym jej działanie ma być odmienne i trzeba utworzyć jej nową wersję. Jeżeli typ obiektowy zawiera metodę wirtualną, nazywany jest polimorficznym. Każdy typ polimorficzny musi posiadać specjalną metodę, zwaną konstruktorem, definiowaną z użyciem słowa kluczowego constructor zamiast procedure. Zadaniem konstruktora jest inicjalizacja obiektu. Oprócz przewidzianego w kodzie nadawania wartości początkowych polom obiektu, konstruktor wykonuje pewne czynności orga- nizacyjne związane z obsługą metod wirtualnych. Każdy obiekt typu polimorficznego powinien być zainicjalizowany poprzez wywołanie konstruktora, przy czym powinno to nastąpić zanim wywołana zostanie jakakolwiek jego metoda wirtualna. Konsekwencje 2 W Object Pascalu, podobnie jak w C++, jest jeszcze poziom protected (chronione). 220 Turbo Pascal i Borland C++. Przykłady niezastosowania się do tego wymagania mogą być różne; może nastąpić nawet zała- manie systemu. Typy polimorficzne często zawierają inną metodę specjalną, zwaną destruktorem, definiowaną za pomocą słowa destructor zamiast procedure. Destruktor wykonuje pewne czynności czyszczące związane z likwidacją obiektu, np. zwolnienie pamięci przydzielonej obiektowi dynamicznie lub usunięcie z ekranu figury, którą reprezen- tuje obiekt. Zazwyczaj destruktor jest metodą wirtualną, co umożliwia modyfikację jego działania w obiektach potomnych. Moduł Punkty w Pascalu Najwygodniej jest zamknąć definicję typu obiektowego i jego metody w module. Pozwala to na wykorzystanie go w wielu innych programach. W sekcji interfejsu umieszcza się wówczas definicję typu, a w sekcji implementacji definicje metod. Za- letą takiego rozwiązania jest ukrycie szczegółowego kodu, którego modyfikacja nie jest potrzebna. Na wydruku 6.1 przedstawiona jest opracowana w ten sposób popra- wiona wersja typu obiektowego TPunkt. Wydruk 6.1. Moduł Punkty.pas definiujący typ obiektowy reprezentujący punkt unit Punkty; interface type PPunkt = ^TPunkt; TPunkt = object constructor Init(xPoc, yPoc: integer); destructor Done; virtual; procedure Pokaz; virtual; procedure kryj; virtual; procedure Rysuj; virtual; function PodajX: integer; function PodajY: integer; function Widoczny: Boolean; procedure PrzesunDo(xNowe, yNowe: integer); virtual; procedure Przesun (xDelta, yDelta: integer); virtual; private x, y: integer; Wid : Boolean; end; implementation uses Graph; constructor TPunkt.Init(xPoc, yPoc: integer); begin x := xPoc; y := yPoc; Wid := false; end; destructor TPunkt.Done; Rozdział 6. ♦ Programy obiektowe 221 begin if Wid then kryj; end; procedure TPunkt.Pokaz; begin Wid := true; Rysuj; end; procedure TPunkt. kryj; var Color: word; begin Color := GetColor; SetColor(GetBkColor); Wid := false; Rysuj; SetColor(Color); end; procedure TPunkt.Rysuj; begin PutPixel(x, y, GetColor); end; function TPunkt.PodajX: integer; begin PodajX := x; end; function TPunkt.PodajY: integer; begin PodajY := y; end; function TPunkt.Widoczny: Boolean; begin Widoczny := Wid; end; procedure TPunkt.PrzesunDo(xNowe, yNowe: integer); var BylWidoczny: Boolean; begin BylWidoczny := Wid; if BylWidoczny then kryj; x := xNowe; y := yNowe; if BylWidoczny then Pokaz; end; procedure TPunkt.PrzesunO(xDelta, yDelta: integer); begin PrzesunDo(x+xDelta, y+yDelta); end; end. 222 Turbo Pascal i Borland C++. Przykłady Definicja typu TPunkt składa się z domyślnej sekcji publicznej obejmującej metody i sekcji prywatnej opisującej pola. Dostęp do pól poza modułem jest możliwy tylko za pomocą metod. Wartości pól x, y i Wid udostępniają proste metody PodajX, PodajY i Widoczny. Metody PrzesunDo i PrzesunO przesuwają punkt reprezentowany przez obiekt — pierwsza do pozycji o określonych współrzędnych, druga do pozycji prze- suniętej względem jego położenia bieżącego o określony przyrost poziomy i pionowy. Konstruktor Init inicjalizuje obiekt, nadając wartości początkowe wszystkim jego polom. Destruktor Done usuwa punkt z ekranu, gdy obiekt jest niszczony3. Metody Done, Rysuj, PrzesunDo i PrzesunO są wirtualne; można więc będzie je przedefiniować w typach pochodnych, gdy zajdzie taka potrzeba. Klasa w C++ i jej moduł definiujący Kluczową rolę w programowaniu obiektowym w języku C++ pełni klasa, stanowiąca odpowiednik typu obiektowego w Turbo Pascalu. Definicja klasy przypomina defini- cję struktury. Składowymi klasy są pola i funkcje, a poziom dostępu do nich określają specyfikatory dostępu (słowa kluczowe zakończone dwukropkiem): t private (prywatne) — dostępne tylko w klasie, w której są zdefiniowane, t protected (chronione) — dostępne również w klasach pochodnych, t public (publiczne) — dostępne w całym programie. Brak specyfikatora dostępu oznacza, że składowe klasy są prywatne. Jak widać, me- chanizm określania dostępu jest w C++ bardziej precyzyjny niż w Turbo Pascalu. Nazwa konstruktora w C++ jest zawsze taka sama jak nazwa klasy, a nazwa destruk- tora również, z tym że jest poprzedzana znakiem tyldy (~). Obie funkcje nie zwracają żadnej wartości, nawet typu void, dlatego nie określa się ich typu. Deklaracje funkcji wirtualnych poprzedza się w definicji klasy słowem kluczowym virtual. Funkcje udostępniające wartości pól są bardzo proste, toteż zazwyczaj defi- niuje się je, poprzedzając ich deklaracje słowem kluczowym inline lub umieszczając po nich właściwy kod funkcji [6, 14]. W miejscu wywołania takiej funkcji kompilator nie generuje żadnego kodu wywołującego, lecz udostępnia bezpośrednio wartość po- la, co przyśpiesza wykonanie programu. Najbardziej wygodnym sposobem przygotowania klasy do wykorzystania i udostęp- niania jest umieszczenie jej w module składającym się z pliku nagłówkowego, zawie- rającego definicję klasy, i pliku kodu źródłowego jej funkcji składowych. Moduł taki można skompilować i w takiej postaci go udostępniać. W celu uniknięcia wielokrotnego wstawienia definicji klasy do programu, gdy kilka wchodzących w jego skład modu- łów z niej korzysta, należy zastosować kompilację warunkową kodu źródłowego: 3 Tradycyjnie w Turbo Pascalu konstruktorowi nadaje się nazwę Init, a destruktorowi Done, chociaż można te metody nazwać inaczej. W Object Pascalu zwykle nadaje im się nazwy Create i Destroy. Rozdział 6. ♦ Programy obiektowe 223 #ifndef Nazwa symboliczna #define Nazwa symboliczna definicja klasy #endif Użyta nazwa symboliczna powinna być niepowtarzalna. Preprocesor sprawdza, czy nie jest ona zdefiniowana (dyrektywa #ifndef). Jeżeli nie jest, definiuje ją (dyrektywa #define) i wstawia tekst definicji klasy do programu, a jeżeli jest, pomija cały tekst aż do dyrektywy #endif. Tak więc definicja klasy zostanie wstawiona do programu tylko raz, bez względu na to, ile dyrektyw #include poleca wstawienie zawierającego ją pliku nagłówkowego. Moduł Punkty w C++ Wydruk 6.2 przedstawia zbudowany według tego schematu plik nagłówkowy zawie- rający definicję klasy Punkt w języku Borland C++. Wydruk 6.2. Plik nagłówkowy Punkty.h modułu definiującego klasę reprezentującą punkt #ifndef H_P NKTY #define H_P NKTY class Punkt { int x, y, wid; public: Punkt(int xPoc, int yPoc); virtual ~Punkt(); virtual void pokaz(); virtual void ukryj(); virtual void rysuj(); int podaj_x() { return x; }; int podaj_y() { return y; }; int widoczny() { return wid; }; virtual void przesun_do(int xNowe, int yNowe); virtual void przesun_o(int xDelta, int yDelta); }; #endif W definicjach funkcji składowych klasy, występujących na zewnątrz definicji klasy, nazwy tych funkcji poprzedza się nazwą klasy i operatorem zakresu :: (dwa dwu- kropki bez odstępu między nimi), który określa przynależność funkcji do danej klasy. Wydruk 6.3 przedstawia pełny kod źródłowy funkcji składowych klasy Punkt zdefi- niowanej w powyższym pliku nagłówkowym. Wydruk 6.3. Plik Punkty.cpp kodu modułu definiującego klasę reprezentującą punkt #include graphics.h# #include punkty.h Punkt::Punkt(int xPoc, int yPoc) 224 Turbo Pascal i Borland C++. Przykłady { x = xPoc; y = yPoc; wid = 0; } Punkt::~Punkt() { if (wid) ukryj(); } void Punkt::pokaz() { wid = 1; rysuj(); } void Punkt::ukryj() { int color = getcolor(); setcolor(getbkcolor()); wid = 0; rysuj(); setcolor(color); } void Punkt::rysuj() { putpixel(x, y, getcolor()); } void Punkt::przesun_do(int xNowe, int yNowe) { int byl_widoczny = wid; if (byl_widoczny) ukryj(); x = xNowe; y = yNowe; if (byl_widoczny) pokaz(); } void Punkt::przesun_o(int xDelta, int yDelta) { przesun_do(x+xDelta, y+yDelta); } Konstruktor Punkt inicjalizuje pola obiektu za pomocą instrukcji przypisania. Inne rozwiązanie polega na wykorzystaniu tzw. listy inicjalizującej, którą umieszcza się w definicji konstruktora po nawiasie zamykającym listę parametrów, poprzedzając dwukropkiem. Jej elementami są nazwy pól z zamkniętymi w nawiasach wartościami początkowymi. Konstruktor Punkt może więc być zdefiniowany inaczej: Punkt::Punkt(int xPoc, int yPoc) : x(xPoc), y(yPoc), wid(0) {} A oto odpowiednik podanego na początku tego podrozdziału przykładu w Turbo Pas- calu ukazujący wykorzystanie klasy Punkt: Rozdział 6. ♦ Programy obiektowe 225 Punkt pkt(320, 240); // tworzenie niewidocznego punktu pkt.pokaz(); // Wyświetlenie punktu pkt.przesun_do(400, 200); // Przesunięcie punktu pkt.ukryj(); // krycie punktu Najpierw tworzymy i pokazujemy nowy punkt pośrodku ekranu, następnie przesuwa- my go w nowe miejsce i na koniec ukrywamy. Wyszczególnione w deklaracji zmien- nej pkt parametry są potrzebne do zainicjalizowania obiektu przez konstruktor. Moduł Ruch przesuwania punktu w Pascalu Naszym zamierzeniem jest teraz napisanie programu, który umożliwiałby przesuwa- nie punktu na ekranie za pomocą klawiszy strzałek: góra, dół, lewo, prawo. Operacja przesuwania punktu po ekranie, sterowana klawiaturą, wystąpi w kilku przytoczonych niżej programach, najlepiej więc wyrazić ją w postaci podprogramu i umieścić w mo- dule. Podprogram ma pobierać znaki z klawiatury i reagować na klawisze strzałek przesunięciem punktu, zgodnie z ich oznaczeniami. W przypadku napotkania znaku Esc podprogram ma zakończyć działanie i zignorować pozostałe znaki. Jest oczywi- ste, że będzie pobierał znaki z klawiatury za pomocą wygodnej funkcji zdefiniowanej w module Klaw, omówionym w podrozdziale „Kalendarz miesięczny” w rozdziale 2. Wydruk 6.4 przedstawia moduł przesuwania punktu w Turbo Pascalu. Pierwszym pa- rametrem procedury Przesun jest zmienna obiektowa reprezentująca przesuwany punkt. Pozostałe dwa parametry określają wielkość przesunięcia jednostkowego wzdłuż osi x i y. Formalnie nieskończona pętla repeat...until zostaje przerwana za pomocą procedury Break w momencie wczytania znaku Esc. Wydruk 6.4. Moduł Ruch.pas zawierający procedurę przesuwania punktu unit Ruch; interface uses Punkty, Klaw; procedure Przesun(var p: TPunkt; dx, dy: integer); implementation procedure Przesun(var p: TPunkt; dx, dy: integer); begin repeat case Czytaj nak of k_ P : p.PrzesunO(0, -dy); k_DN : p.PrzesunO(0, dy); k_LEFT : p.PrzesunO(-dx, 0); k_RIGHT: p.PrzesunO(dx, 0); k_ESC : Break; end {case}; until false; end; end.
Pobierz darmowy fragment (pdf)

Gdzie kupić całą publikację:

Turbo Pascal i Borland C++. Przykłady. Wydanie II
Autor:

Opinie na temat publikacji:


Inne popularne pozycje z tej kategorii:


Czytaj również:


Prowadzisz stronę lub blog? Wstaw link do fragmentu tej książki i współpracuj z Cyfroteką: