методички по информатике / Задания по ООП

Институт информационных технологий и автоматизированных систем

Кафедра информационных технологий в металлургии

Задания по объектноориентированному программированию

Методические указания

Новокузнецк

2012

	Содержание
Общие требования...............................................................................................		3
1	Примеры реализации заданий.........................................................................	4
	1.1 Перегрузка операторов ...........................................................................	4
2	Варианты заданий ..........................................................................................	12
	2.1 Перегрузка операторов .........................................................................	12

2

Общие требования

Во всех заданиях требуется:

а) при реализации класса придерживаться следующих требований:

1)данные, хранящиеся в классе, реализовывать с помощью полей, имеющих спецификатор доступа private;

2)для доступа к полям выполнить реализацию свойств или индексаторов, контролирующих правильность заполнения полей;

3)реализовать конструктор класса без параметров, присваивающий полям значения «по умолчанию»;

4)реализовать конструктор, имеющий параметры для задания начальных значений полей. Если значение некоторого параметра является недопустимым, то конструктор должен присваивать соответствующему полю значение «по умолчанию»;

5)реализовать перегрузку метода ToString() для обеспечения правильного отображения экземпляров класса в визуальных компонентах

б) при реализации интерфейса придерживаться следующих требова-

ний:

1)для подписи компонентов ввода/вывода использовать компо-

нент класса Label;

2)обеспечить функционирование «горячих клавиш» и невозможность изменения пользователем результатов расчёта;

3)для активации выполнения действия использовать компонент

класса Button, если в задании не оговорен другой метод активации.

При описании не квадратных матриц считается, что n – число строк, а m – число столбцов.

3

1 Примеры реализации заданий

1.1 Перегрузка операторов

Задание1:

Описание полей класса и перегружаемых операторов

поля:

1.int, ≥ 0, по умолчанию 0;

2.int, > 0, по умолчанию 1;

отображение: «10/15»;

перегружаемые операторы:

1./(<T>,<T>). Отдельно находятся результаты целочисленного деления полей №1 и №2. Если в результате деления значение поля №2 становится равным 0, то оно принимает значение по умолчанию;

2.-(<T>). Значения полей меняются местами. Если новое значение поля №2 равно 0, то оно принимает значение по умолчанию;

3.==(<T>,<T>). Истина, если у двух операндов равны результаты целочисленного деления поля №1 на поле №2;

4.>(<T>,<T>). Истина, если результат целочисленного деления поля №1 на поле №2 первого операнда больше результата целочисленного деления поля №1 на поле №2 второго операнда.

Для решения поставленной задачи потребуются компоненты:

Spisok_L класса Label для подписи компонента Spisok_LB;

Spisok_LB класса ListBox для хранения списка объектов;

Del_B класса Button для активизации удаления объекта;

First_L класса Label для подписи компонента First_TB;

First_TB класса TextBox для ввода первого числа;

Second_L класса Label для подписи компонента Second_TB;

Second_TB класса TextBox для ввода второго числа;

Add_B класса Button для активизации добавления объекта;

Divide_GB класса GroupBox для визуального выделения блока оператора деления;

FirstDivide_L класса Label для подписи компонента FirstDivide_TB;

FirstDivide_TB класса TextBox для ввода первого числа для оператора деления;

1 Полные требования к выполнению задания приведены в общей части разде-

ла 2.1

4

SecondDivide_L класса Label для подписи компонента

SecondDivide_TB;

SecondDivide_TB класса TextBox для ввода второго числа для оператора деления;

Divide_B класса Button для активизации выполнения оператора деления;

Minus_B класса Button для активизации выполнения оператора отрицания;

Equals_GB класса GroupBox для визуального выделения блока оператора равенства;

FirstEquals_L класса Label для подписи компонента

FirstEquals_TB;

FirstEquals_TB класса TextBox для ввода первого числа для оператора равенства;

SecondEquals_L класса Label для подписи компонента

SecondEquals_TB;

SecondEquals_TB класса TextBox для ввода второго числа для оператора равенства;

Equals_B класса Button для активизации выполнения оператора равенства;

More_GB класса GroupBox для визуального выделения блока оператора «больше»;

FirstMore_L класса Label для подписи компонента

FirstMore_TB;

FirstMore_TB класса TextBox для ввода первого числа для оператора «больше»;

SecondMore_L класса Label для подписи компонента

SecondMore_TB;

SecondMore_TB класса TextBox для ввода второго числа для оператора «больше»;

More_B класса Button для активизации выполнения оператора «больше»;

Result_L класса Label для подписи компонента Result_TB;

Result_TB класса TextBox для вывода результата.

Установим следующие значения свойств компонентов (таблица 1):

Таблица 1 – Значения свойств компонентов для примера выполнения задания по перегрузке операторов

Компонент.Свойство	Значение
Spisok_L.Text	Список &объектов

5

Del_B.Text	&Удалить
First_L.Text	&Первое число
Second_L.Text	&Второе число
Add_B.Text	&Добавить
Divide_GB.Text	Оператор "<T> / <T>"
FirstDivide_L.Text	П&ервое число
SecondDivide_L.Text	В&торое число
Divide_B.Text	В&ыполнить
Minus_B.Text	Вы&полнить оператор -<T>
Equals_GB.Text	Оператор "<T> = <T>"
FirstEquals_L.Text	Пе&рвое число
SecondEquals_L.Text	Второе &число
Equals_B.Text	Выпо&лнить
More_GB.Text	Оператор "<T> > <T>"
FirstMore_L.Text	Первое ч&исло
SecondMore_L.Text	Второе чи&сло
More_B.Text	Выполнит&ь
Result_L.Text	Ре&зультат
Result_TB.ReadOnly	true

Для реализации класса (назовём его Element) потребуется отдельный модуль. Добавим его в программу через меню «Проект → Добавить класс». Реализация членов класса приведена ниже.

class Element

{

private int _First, _Second; // Требуемые поля

public int First // Свойство для доступа к полю _First

{

get { return _First; }

set { if (value >= 0) _First = value; }

}

public int Second // Свойство для доступа к полю _Second

{

get { return _Second; }

set { if (value > 0) _Second = value; }

}

//Конструктор без параметров, присваивающий полям значения

//по умолчанию

public Element()

{

_First = 0; _Second = 1;

}

//Конструктор с параметрами, присваивающий полям переданные

//значения, если они допустимые, или значения по умолчанию

6

public Element(int nFirst, int nSecond)

{

_First = nFirst >= 0 ? nFirst : 0; _Second = nSecond > 0 ? nSecond : 1;

}

//Метод, возвращающий требуемое строковое представление

//объекта

public override string ToString()

{

return _First + "/" + _Second;

}

// Перегрузка оператора деления

public static Element operator /(Element Left, Element Right)

{

//Т.к. конструктор с параметрами контролирует правильное

//значение полей, то дополнительный контроль не требуется

return new Element(Left._First / Right._First, Left._Second / Right._Second);

}

// Перегрузка оператора отрицания

public static Element operator -(Element Source)

{

//Т.к. конструктор с параметрами контролирует правильное

//значение полей, то дополнительный контроль не требуется return new Element(Source._Second, Source._First);

}

// Перегрузка оператора равенства

public static bool operator ==(Element Left, Element Right)

{

return Left._First / Left._Second == Right._First / Right._Second;

}

//При перегрузке оператора равенства требуется перегрузить

//парный с ним оператор неравенства

public static bool operator !=(Element Left, Element Right)

{

// Воспользуемся перегруженным оператором равенства return !(Left == Right);

}

// Перегрузка оператора «больше»

public static bool operator >(Element Left, Element Right)

{

return Left._First / Left._Second > Right._First / Right._Second;

}

//При перегрузке оператора «больше» требуется перегрузить

//парный с ним оператор «меньше»

public static bool operator <(Element Left, Element Right)

{

7

return Left._First / Left._Second < Right._First / Right._Second;

}

//Перегрузка логических операторов требует перегрузки

//метода Equals

public override bool Equals(object obj)

{

//Реальное сравнение возможно, если сравниваемый объект

//существует и имеет с текущим объектом один и тот же тип

if (obj != null && GetType() == obj.GetType()) return this == (obj as Element);

else

return false;

}

//Перегрузка логических операторов требует перегрузки

//метода GetHashCode

public override int GetHashCode()

{

//Метод должен обеспечивать одинаковое возвращаемое

//значение при одинаковых значениях полей. В качестве

//операции получения такого значения может использоваться

//логическая операция «исключающее ИЛИ» (см. пример в

//справке)

return _First ^ _Second;

}

}

Опишем событие Click кнопки Add_B:

private void Add_B_Click(object sender, EventArgs e)

{

// Создание экземпляра класса

Element E = new Element(Convert.ToInt32(First_TB.Text), Convert.ToInt32(Second_TB.Text));

// Добавление экземпляра класса в список

Spisok_LB.Items.Add(E);

}

Опишем событие Click кнопки Del_B:

private void Del_B_Click(object sender, EventArgs e)

{

// Удаление возможно, если в списке выбран элемент if (Spisok_LB.SelectedIndex >= 0)

Spisok_LB.Items.RemoveAt(Spisok_LB.SelectedIndex); else

// Если элемент не выбран, то выдаётся сообщение

MessageBox.Show("Не выбран элемент","Ошибка");

}

Опишем событие Click кнопки Divide_B:

8

private void Divide_B_Click(object sender, EventArgs e)

{

//Выполнение оператора возможно, если в списке выбран

//элемент

if (Spisok_LB.SelectedIndex >= 0)

{

//Создание нового временного экземпляра класса

Element E = new Element( Convert.ToInt32(FirstDivide_TB.Text), Convert.ToInt32(SecondDivide_TB.Text));

//Выполнение оператора

Element Result = (Spisok_LB.SelectedItem as Element) / E;

//Вывод результата. При выводе строковые представления

//экземпляров классов, для наглядности, заключаются в

//кавычки

Result_TB.Text = "\""+Spisok_LB.SelectedItem + "\" / \"" + E + "\" = \"" + Result+"\"";

}

else

MessageBox.Show("Не выбран элемент", "Ошибка");

}

Опишем событие Click кнопки Minus_B:1

private void Minus_B_Click(object sender, EventArgs e)

{

if (Spisok_LB.SelectedIndex >= 0)

{

Element Result = -(Spisok_LB.SelectedItem as Element); Result_TB.Text = "-\"" + Spisok_LB.SelectedItem +

"\" = \"" + Result+"\"";

}

else

MessageBox.Show("Не выбран элемент", "Ошибка");

}

Опишем событие Click кнопки Equals_B:

private void Equals_B_Click(object sender, EventArgs e)

{

if (Spisok_LB.SelectedIndex >= 0)

{

Element E = new Element( Convert.ToInt32(FirstEquals_TB.Text), Convert.ToInt32(SecondEquals_TB.Text));

bool Result = (Spisok_LB.SelectedItem as Element) == E; Result_TB.Text = "\"" + Spisok_LB.SelectedItem +

"\" == \"" + E + "\" = " + Result;

1 В коде этого и последующих событий комментарии не приводятся, т.к. алгоритм выполнения операций аналогичен алгоритму выполнения оператора деления

9

}

else

MessageBox.Show("Не выбран элемент", "Ошибка");

}

Опишем событие Click кнопки More_B:

private void More_B_Click(object sender, EventArgs e)

{

if (Spisok_LB.SelectedIndex >= 0)

{

Element E = new Element( Convert.ToInt32(FirstMore_TB.Text), Convert.ToInt32(SecondMore_TB.Text));

bool Result = (Spisok_LB.SelectedItem as Element) > E; Result_TB.Text = "\"" + Spisok_LB.SelectedItem +

"\" > \"" + E + "\" = " + Result;

}

else

MessageBox.Show("Не выбран элемент", "Ошибка");

}

Внешний вид и пример работы программы показаны на рисунке 1.

10