Zßklady OOP V


	6. Zßklady OOP VI

Nßsledujφcφ program je prvnφ z °ady program∙, na kter²ch se budeme seznamovat s virtußlnφmi funkcemi a polymorfnφmi objekty. Objekty jsou polymorfnφ, jestli╛e si jsou podobnΘ, ale p°esto se li╣φ. Nß╣ program zatφm neobsahuje virtußlnφ funkce (pou╛ijeme je a╛ v dal╣φch verzφch). Jednß se o zjednodu╣enou verzi jednoho z p°edchozφch program∙. Do t°φdy p°edka byla p°idßna metoda nazvanß zprava. Nynφ se budeme zab²vat studiem operacφ s metodami zprava a to ve t°φdßch p°edk∙ a t°φdßch potomk∙. P°idßme tedy tuto metodu i do t°φdy automobil a do nov∞ p°idanΘ t°φdy lod. Do t°φdy nakladni jsme metodu zprava nep°idali, ale je zde zd∞d∞na od t°φdy vozidlo.

zprava

class vozidlo {

int kola;

float vaha;

public:

void zprava(void) { cout << "Vozidlo\n";}

};

class automobil : public vozidlo {

int osob;

public:

void zprava(void) { cout << "Automobil\n";}

};

class nakladni : public vozidlo {

int osob;

float naklad;

public:

int pasazeru(void){return osob;}

};

class lod : public vozidlo {

int osob;

public:

int pasazeru(void){return osob;}

void zprava(void) { cout << "Lo∩\n";}

};

int main(int argc, char **argv)

{

vozidlo unicykl;

automobil sedan;

nakladni tatra;

lod plachetnice;

unicykl.zprava();

sedan.zprava();

tatra.zprava();

plachetnice.zprava();

unicykl = sedan;

return 0;

}

P°edchozφ verzi programu nynφ nepatrn∞ zm∞nφme. Na zaΦßtek ΦervenΘho °ßdku, p°ed deklaraci metody zprava ve t°φd∞ p°edka p°idßme klφΦovΘ slovo virtual. Po spu╣t∞nφ programu zjistφme, ╛e funkce programu se nezm∞nila. Je to z toho d∙vodu, ╛e objekty pou╛φvßme p°φmo a virtußlnφ metody nemajφ nic co d∞lat s objekty, ale pouze s ukazateli na objekty, jak bude ukßzßno dßle. Modr² p°φkaz v programu ukazuje, ╛e p°esto╛e v╣echny Φty°i objekty v programu jsou r∙zn²ch t°φd, je mo╛no p°i°adit potomka p°edku.
Vrßtφme se op∞t k p∙vodnφ verzi na╣eho programu (odstranφme tedy p°idanΘ klφΦovΘ slovo virtual) a program zm∞nφm tak, aby pou╛φval ukazatele na objekty. Nßsleduje pouze v²pis t∞la funkce main (jinak se program nezm∞nil; vynechali jsme takΘ poslednφ p°φkaz).

vozidlo *unicykl;

unicykl = new vozidlo;

unicykl->zprava();

automobil *sedan;

sedan = new automobil;

sedan->zprava();

nakladni *tatra;

tatra = new nakladni;

tatra->zprava();

lod *plachetnice;

plachetnice = new lod;

plachetnice->zprava();

Do na╣eho upravenΘho programu op∞t vra╗te klφΦovΘ slovo virtual a program vyzkou╣ejte. Zjistφte, ╛e program pracuje op∞t stejn∞. Je to z d∙vodu, ╛e p°i pou╛itφ ukazatel∙ na ka╛d² objekt je ukazatel stejnΘho typu jako objekt na kter² ukazuje.
P°edchozφ verze na╣eho programu ukazujφ jak virtußlnφ funkce nepracujφ, nynφ si ji╛ ukß╛eme jak virtußlnφ funkce pracujφ. Program zm∞nφme tak, ╛e ve funkci main ji╛ nebudeme pou╛φvat Φty°i r∙znΘ ukazatele na r∙znΘ objekty, ale pouze jeden a to na t°φdu p°edka. Hlavnφ program bude tedy vypadat takto:

vozidlo *unicykl;

unicykl = new vozidlo;

unicykl->zprava();

delete unicykl;

unicykl = new automobil;

unicykl->zprava();

delete unicykl;

unicykl = new nakladni;

unicykl->zprava();

delete unicykl;

unicykl = new lod;

unicykl->zprava();

delete unicykl;

virtual

zprava

vozidlo

virtual

zprava

virtual

nakladni

zprava

Vrßtφme se op∞t k souborov²m datov²m proud∙m. Soubory mohou b²t otevφrßny v r∙zn²ch re╛imech. Nap°. n∞kdy m∙╛eme chtφt p°idat data na konec existujφcφho proudu namφsto vytvß°enφ novΘho souboru. V tomto p°φpad∞ soubor otevφrßme v re╛imu app. To zadßvßme v konstruktoru ofstream:

ofstream vystsoubor("Test.dat", ios::app);

app

ios

Specifikßtor	Popis
app	Otevφrß soubor a v╣echna novß data umis╗uje na jeho konec.
ate	Ukazatel souboru je p°i otev°enφ umφst∞n na konec souboru.
in	Otevφrß soubor pro vstup (Φtenφ). Je to implicitnφ p°φznak pro t°φdu ifstream.
out	Otevφrß soubor pro v²stup (zßpis). Je to implicitnφ p°φznak pro t°φdu ofstream.
binary	Otevφrß soubor v binßrnφm re╛imu (implicitn∞ je soubor otevφrßn v textovΘm re╛imu).
trunc	Otevφrß soubor a zru╣φ jeho obsah (pokud nenφ specifikovßno app nebo ate, pak trunc je implicitnφ).

ofstream vystsoubor("test.dat", ios::app | ios::binary);

S binßrnφmi daty se pracuje jin²m zp∙sobem ne╛ s textov²mi daty. Data musφ b²t zapsßna v n∞jakΘm logickΘm uspo°ßdßnφ a Φtena stejn²m zp∙sobem. To nßm usnad≥ujφ struktury. Nap°. struktura:

struct osoba {

char Jmeno[20];

char Telefon[20];

int Vek;

int IdentCis;

};

ofstream

osoba MojeData = {"Karel Novßk", "nenφ", 41, 1};

ofstream vystsoubor("jmena.dat", ios::binary);

vystsoubor.write((char *)&MojeData, sizeof(osoba));

write

ofstream

char *

ifstream vstsoubor("jmena.dat", ios::binary);

if (!vstsoubor) return 0;

osoba MojeData;

vstsoubor.read((char *)&MojeData, sizeof(osoba));

Jednou z d∙le╛it²ch v∞cφ p°i pou╛φvßnφ t°φd souborov²ch proud∙ je pozice souboru. Pozice souboru je Φφselnß hodnota, kterß urΦuje nßsledujφcφ Φtenou slabiku (v p°φpad∞ ifstream) nebo zapisovanou slabiku (v p°φpad∞ ofstream). Po otev°enφ souboru je pozice souboru nastavena na 0. Pokud p°eΦteme 10 slabik dat, pak se pozice souboru zm∞nφ na 10. Po p°eΦtenφ dal╣φch 20 slabik dat mß pozice souboru hodnotu 30. Pozice souboru je automaticky aktualizovßna p°i Φtenφ a zßpisu dat.

ifstream

seekg

tellg

ofstream

seekp

tellp

get

put

ifstream vstsoubor("jmena.dat", ios::binary);

ofstream vystsoubor("docasny.soub", ios::binary);

vstsoubor.seekg(0, ifstream::end);

int pocetSlabik = vstsoubor.tellg();

vstsoubor.seekg(0);

for (int i = 0; i < pocetSlabik; i++) {

char c;

vstsoubor.get(c);

vystsoubor.put(c);

}

seekg

tellg

seekg

ifstream::end

tellg

seekg

P°edpoklßdejme, ╛e mßme soubor, ve kterΘm je ulo╛eno 1000 zßznam∙ a pot°ebujeme p°eΦφst zßznam Φφsla 999. M∙╛eme to vy°e╣it tak, ╛e v cyklu budeme Φφst jednotlivΘ zßznamy a╛ do po╛adovanΘho zßznamu nebo nastavit pozici souboru p°φmo na zßznam 999 a p°eΦφst prßv∞ jen po╛adovan² zßznam. Nßhodn² p°φstup k zßznam∙m souboru je efektivnφ v p°φpad∞, kdy soubor je tvo°en zßznamy znßmΘ dΘlky nebo jestli╛e znßme p°esn∞ rozmφt∞nφ zßznam∙ v souboru. Pokud znßme velikost zßznamu, pak pozici zφskßme jednoduch²m v²poΦtem. Nap°. v p°φpad∞ struktury osoba to bude:

int pos = 998 * sizeof(osoba);

998 * velikost struktury

ifstream vstsoubor("jmena.dat", ios::binary);

vstsoubor.seekg(pos);

osoba MojeData;

vstsoubor.read((char *)&MojeData, sizeof(osoba));

ofstream vystsoubor("jmena.dat", ios::binary | ios::ate);

int pos = 998 * sizeof(osoba);

vystsoubor.seekp(pos);

vystsoubor.write((char *)&MojeData, sizeof(osoba));

ate

app

Pokud pot°ebujeme otev°φt soubor jak pro Φtenφ, tak i pro zßpis, pak musφme pou╛φt t°φdu fstream. Tato t°φda je potomkem t°φd ifstream a ofstream a tedy t°φda fstream d∞dφ v╣e od obou t°φd p°edk∙. Nßsledujφcφ ·sek k≤du ukazuje, jak pou╛φt fstream k p°ehozenφ prvnφho a desßtΘho zßznamu v souboru:

osoba zaznam1;

osoba zaznam2;

fstream soubor("jmena.dat", ios::binary | ios::in | ios:: out);

soubor.seekg(9 * sizeof(osoba));

soubor.read((char *)&zaznam1, sizeof(osoba));

soubor.seekg(0);

soubor.read((char *)&zaznam2, sizeof(osoba));

soubor.seekg(0);

soubor.write((char *)&zaznam1, sizeof(osoba));

soubor.seekg(9 * sizeof(osoba));

soubor.write((char *)&zaznam2, sizeof(osoba));

soubor.close();

fstream

out

NovΘ pojmy:

D∞d∞nφ t°φd znamenß, ╛e vezmeme existujφcφ t°φdu a p°idßnφm novΘ funkΦnosti odvodφme od nφ novou t°φdu.
T°φda od kterΘ odvozujeme naz²vßme rodiΦovskou t°φdou a nov∞ vytvo°enΘ t°φd∞ °φkßme odvozenß t°φda.
Virtußlnφ funkce je funkce, kterß je automaticky volßna na zßklad∞ skuteΦnΘho typu objektu.
Odvozovßnφ t°φd od dvou nebo vφce rodiΦovsk²ch t°φd se naz²vß vφcenßsobnß d∞diΦnost.

6. Zßklady OOP VI