Задачи на 28 апреля

Язык С++ 1

Задача 3: swptemplate <class T>void swp(T& x, T& y){

T tmp = x;x = y;y = tmp;

}

Замечание:T tmp; // Так хуже, чем T tmp = x;tmp = x;

- Немного медленнее - Более существенно, работает только если в классе есть

конструктор по умолчанию (определение менее общее).Язык С++ 2

Задача 1: Удаление кружка - планOnRButtonDown Ищем кружок, в который мы попали Если нашли, то удаляем Перерисовываем

Язык С++ 3

Задача 1: Удаление кружкаvoid CCirclesView::OnRButtonDown(UINT nFlags, CPoint point) { vector<CPoint>::iterator p; for (p=m_circles.begin(); p != m_circles.end(); p++) { if ( (p->x - pt.x)*(p->x - pt.x) + (p->y - pt.y)*(p->y - pt.y) <= 100 ) { // Попали в круг? m_circles.erase(p); Invalidate(); break; // Больше не ищем } } CView::OnRButtonDown(nFlags, point);}

Перерисовать лучше только если куда-то попали Кстати: тут после erase пользоваться p нельзя!

Язык С++ 4

Архитектура "Документ/представл

ение" (Document-View)

Язык С++ 5

Тут мы обсуждали, почему лучше иметь два класса – один для данных, и другой для их изображения

Архитектура Document-View Данные хранятся не в окне, а в отдельном классе

(C…Doc, производный от CDocument) Взаимодействие:

Из окна можно получить указатель на документ:pDoc = GetDocument();

Можно обновить окно для документа (или окна, их может быть несколько):UpdateAllViews(NULL);

Почему удобно использовать такую архитектуру? Несколько окон для одного документа Несколько способов просмотра Вообще часто полезно разделять объект и его изображение

Примерно то же: MVC (model-view-controler).

Язык С++ 7

Circles в архитектуре Document-View m_circles - перенести в CCirclesDoc

class CCirclesDoc { vector<CPoint> m_circles;

OnDraw:CCirclesDoc* pDoc= GetDocument();for (int i = 0; i < pDoc->m_circles.size(); i++) { CPoint& pt = pDoc->m_circles[i]; pDC->Ellipse(pt.x – 10, pt.y – 10, pt.x + 10, pt.y + 10, }

OnLButtonDown:CCirclesDoc* pDoc= GetDocument();pDoc->m_circles.push_back(point);pDoc->UpdateAllViews(NULL);

Язык С++ 8

Шаблоны классов

Язык С++ 9

Пример: шаблон класса "стек"template <class T>class stack { T stk[100]; int size;

public: stack() : size(0) {}

void push(const T& x) {

size[top++] = x; }

T pop {

return stk[--size]; }};

Использование

stack<int> s1;stack<double> s2;stack<complex> s3;stack<stack<int>> s4;

При использовании параметры надо указывать явно

Язык С++ 10

Замечания Методы можно описывать вне класса

template <class T> void stack<T>::push(const T& x){ ...}

В частности, конструктор:

template <class T>stack<T>::stack(): size(0){}

Язык С++ 11

Еще возможности Не типовые параметры:

template <class T, int maxsize>class stack {

T stk[maxsize]; …};

stack<int, 100> s;

Такие параметры м.б. только целые (и в некоторых случаях указатели)

При вызове д.б. константы Внутри - как константы

Параметры по умолчанию

template <class T, int maxsize = 100>class stack { …

stack<int> s;// To же, что stack<int, 100>

Язык С++ 12

typename Пусть в разных классах

определен один вложенный тип.

class a {typedef int mytype;…

};

class b {typedef double mytype;…

};

class c {typedef bool mytype;…

};

И мы пишем шаблон, в котором используем это.

template <classT>void f(T x){

… T::mytype x; …

}

Проблема: Откуда компилятор знает, что T::mytype это тип (а не поле T или метод T и т.д.)?

Приходится подсказывать..

Язык С++ 13

typename - продолжениеtemplate <class T>void f(T x){

… typename T::mytype y; …

}

typename относится к выражению T::mytype Означает: "мы обещаем, что при вызове это будет вложенный в

T тип"

Язык С++ 14

Специализация Специализация шаблона

template <>class stack<char*> {

// Что-то особенное};

Специализация метода

template <>void stack<double>:: push(double x) {

// Что-то особенное}; Реальный пример из STL – vector<bool>

Язык С++ 15

Частичная специализацияtemplate <class T>class stack<T*> {

// Что-то особенное};

М.б. сложная система разных специализаций

template <class T1, class T2>class abc { … };

template <class T>class abc<T, T> { … };

template <class T>class abc<T, int> { … };

template <class T>class abc<T*, T> { … };

template <class T1, class T2>class abc<T1*, T2*> { … };

Не во всех компиляторах! (Visual C++ после VS 2003)

Язык С++ 16

Шаблон методаclass abc {

…template <class T> void f(T x) { … }…

};abc x;x.f(5); // f<int>x.f(3.14); // f<double>

// Примерtemplate <class T>class complex {

T re, im;…

template <class T1>complex(const T1& from) :

re(from.re), im(from.im){}

};

// Хотим задать преобразование// complex -> complexcomplex<int> c1(1,2);complex<double> c2 = c1;

Генерируется конструктор complex<double>

(const complex<int>& from)Язык С++ 17

Параметры - шаблоны Не будет на экзамене

template < template<class > class T >class abc {

T<int> x;T<double> y;T<double> z;…

};

abc<stack> v;

Язык С++ 18

Замечания Пишем код, который работает для разных типов.

Называется: полиморфизм Статический полиморфизм

По-моему опыту: Не старайтесь использовать сложные возможности шаблонов Легко запутаться

Язык С++ 19

Еще об итераторах и контейнерах

value_type T::value_type – тип того, что содержится в контейнере

Например, если T – это list<int>, то T::value_type – это int

И тоже для итераторов

Если T – это list<int>::iterator, то T::value_type – это int

Используется, в основном, в шаблонах

Тут мы разбирали простой пример использования: шаблон функции, которая возвращает первый элемент любого последовательного контейнера. И обсудили типичные ошибки.

Разделяемые данные

(В частности, разделяемая память и когда ее удалять)

Язык С++ 22

Несколько указателей на один объект в динамической памятиВспомним проблемы при копировании string: Меняем одну строку – меняются все

Ну, допустим, мы не меняем строки (immutable objects)

Оставшиеся проблемы одним предложением: “непонятно, когда удалять” Один из вариантов решения –

счетчик указателей При объекте храним количество указателей, которые на него

указывают Тогда можем сказать, когда можно удалить (когда счетчик

уменьшился до 0)

Язык С++ 23

Строки с разделяемым содержимым// Пример:shared_string s1 = “abc”;shared_string s2 = “klm”;

s2 = s1; // “klm” освобождается. На “abc” – 2 указателя.

shared_string s3 = “pqr”;s1 = s3; // На “abc” – 1 указатель.s2 = s3; // “abc” удаляется

Где хранить счетчик? Мы не можем хранить в классе shared_string, его тоже надо

разделять для нескольких shared_string Вариант (м.б. не лучший) – в первом байте строки. Но

возможны и другие решенияЯзык С++ 24

Программы из нескольких исходных

файлов

Язык С++ 25

Программа из нескольких файлов -1 Схема

a.cppb.cpp

компилируем...а.objb.obj

linker …a.exe (или a.dll)

Как определить что-то в одном файле, а использовать в другом?

a.cppvoid f(int i){ …}

b.cpp… f(56); …// f надо объявить

Программа из нескольких файлов -2a.cpp

void f(int i){ …}

b.cppvoid f(int i);

...… f(56); …

// ОК, так все работает, но:// обычно так не делают!

Почему? Неудобно, особенно если

файлов много При изменениях надо

много где исправлять Легко забыть исправить.

Программа из нескольких файлов – обычно пишут так: Директива include:

#include <имя_файла>смысл: включить в это место текст из файла

a.cppvoid f(int i){ …}

a.h void f(int i);

b.cpp#include “a.h”

...… f(56); …

с.cpp#include “a.h”

...… f(42); …

В a.h – все, что другие должны знать о a.cpp (все необходимые объявления)

Как добавить в проект новые файлы? Пусть мы хотим добавить в проект новый cpp файл. В Visual

Studio это делается так: В меню выберите Project + Add New Item… В форме выберите в списке «С++ File (.cpp)» и в поле Name

введите имя файла.

Чтобы добавить новый h файл надо сделать то же самое, но в списке выбрать «Header File (.h)»

Если не будет получаться – пишите, я подскажу.

Задачи на 5 мая

Язык С++ 30

Задачи на 5 мая - 11. «Разные фигурки»

Написать программу типа Circles, которая позволяет задавать картинки из каких-нибудь трех видов фигур (например, кружки, квадраты и ромбы). Д.б. возможность добавлять и

удалять. Перемещение можно не реализовывать.

Как выбирать фигуру для добавления? Один вариант: в меню выбираeм "текущую фигуру". О работе с меню будет документ на сайте.

За эту задачу 2 балла – один за добавление и один за удаление.

2. Опишите шаблон функции, которая для любого последовательного контейнера (списка, вектора, deque) ищет сумму входящих в него положительных элементов.

Замечание: шаблон должен работать не только для контейнеров из целых чисел, но и для вещественных, rational и т.д.

(Продолжение на следующем слайде)

Язык С++ 31

Задачи на 5 мая – 2 3. Шаблон fixed_queue - очередь

фиксированной длины (аналог stack, но first in – first out).

// Пример использованмяqueue<int, 100> q;q.push(3); q.push(7); q.push(11);cout << q.pop(); // 3cout << q.pop(); // 7

4. Реализовать shared_stringНадо реализовать: конструктордеструктор, оператор=, конструкторкопирования, метод print.

При этом строчки не должныникогда реально копироваться.

Надо только переставлятьуказатели, подсчитывать ихколичество, и удалять строки, накоторые уже никто не указывает.

За эту задачу тоже можнозаработать два балла. Одинбалл для тех, кто напишет что-топохожее на правильное решение,и второй балл за совсем правильноерешение.

(Окончание на следующем слайде)

Язык С++ 32

Задачи на 5 мая – 35. Написать функцию, которая дляцелого числа проверяет,совершенное оно или нет, ивозвращает true или false.

Справка: число называется совершенным, если оно равно суммесвоих делителей. Например: 28 = 1+2+4+7+14

Что для такой функции д.б.написано в cpp файле, и что в hфайле?

Дополнительное пожелание:Желательно, чтобы функцияработала по возможности быстро.