- •2. Основные понятия объектно-ориентированного программирования 7
- •3. Управляемый и неуправляемый код и данные 17
- •3.3 Управляемый и неуправляемый код и данные 17
- •5. Классы 38
- •6. Наследование классов и интерфейсы 49
- •7. Программа ввода/вывода информации 62
- •8. Управляемые данные и их использование 76
- •Предисловие
- •2.1 Объекты
- •2.Основные понятия объектно-ориентированного программирования
- •2.2Классы
- •Пример 2.2.2. Создание и использование объектов.
- •2.3Объекты, классы и uml
- •2.4Основные свойства объектно-ориентированного программирования
- •Пример 2.4.1. Класс cColBall, наследуемый класс cBall.
- •Пример 2.4.2. Использование функций объектов.
- •2.5Библиотеки классов
- •3.Управляемый и неуправляемый код и данные
- •3.1Виртуальная машина языка Java
- •3.2Общеязыковая среда выполнения clr платформы .Net
- •3.3Управляемый и неуправляемый код и данные
- •3.4Сборщик мусора
- •3.5Ссылочные типы и типы-значения
- •3.6Метаданные
- •3.7Библиотеки, пакеты и пространства имён
- •4.1О типах данных
- •4.2Консольный ввод и вывод
- •Void main (void)
- •Import java.Io.*;
- •Int X; // Целочисленная переменная X
- •4.3Объявление переменных
- •4.4Операторы динамического распределения памяти new и delete
- •Int X; // Выделить память в стеке
- •Пример 4.4.2. Использование оператора new в языках Java и c#.
- •Import java.Io.*;
- •Int X; // Выделить память в стеке для переменной
- •Int X; // Выделить память в стеке для переменной
- •4.5 Массивы
- •Пример 4.5.2. Описание одномерных массивов на изыках Java и c#.
- •Пример 4.5.4. Создание массивов объектов на языке Java.
- •Import java.Io.*;
- •4.6Объявления структур и перечислений
- •4.7Ссылки
- •Пример 4.7.1. Использование ссылочной переменной.
- •Void main()
- •4.8Перегрузка функций
- •Пример 4.8.1. Перегруженные функции swap (int &, int &) и swap (bool &,bool &).
- •Void swap (int &a, int &b) // Целочисленные параметры
- •Void swap (bool &a, bool &b) // Булевские параметры
- •4.9Объявление функций и передача аргументов по умолчанию
- •Void swap (int &, int &);
- •Void swap (char 8t, char &);
- •Пример 4.9.1. Задание значений параметров функции по умолчанию.
- •Void main ( )
- •5.Классы
- •5.1Определение класса
- •Пример 5.1.1. Описание класса и создание его объектов.
- •Int X; // Закрытая переменная X
- •Void Show ( ) // Открытая функция
- •Int X; // Закрытая (по умолчанию) переменная X
- •Void Show ( ) // Открытая функция
- •Пример 5.2.1. Описание функций вне класса.
- •Int X; //Закрытая переменная х
- •Void Set(int m,char n); // 0бъявление функции Set
- •Void Show (); // Объявление функции Show()
- •5.3Некоторые замечания о классах
- •Пример 5.3.1. Области видимости.
- •Int GetK() {return k;} // Функция GetK() видна в файле, классе а и в
- •Int n; // Переменная n закрыта и видна только в классе а
- •Int GetM () {return n;} // Функция GetM() открыта и видна
- •5.4Объекты в объектах
- •Пример 5.4.1. Объект содержит объект другого класса.
- •Void Show ()
- •Void Show ()
- •5.5Специальный вид функций класса - конструкторы и деструкторы
- •Пример 5.5.1. Перегруженные конструкторы.
- •Int GetX() {return X;} // Возвратить значение закрытой переменной
- •Void ShowX () // Вывести значение переменной
- •5.6Статические функции класса
- •Пример 5.6.1. Статические функции.
- •Void f() {Console::WriteLine("f()");} // Обычная функция
- •Int main() // Главная статическая функция Main()
- •6.Наследование классов и интерфейсы
- •6.1Об интерфейсах
- •Пример 6.2.1. Программа, использующая порождение public.
- •Void Show ()
- •Void Show()
- •Int main() // Главная статическая функция
- •6.4Использование конструктора базового класса
- •Java и j#
- •Java и j#
- •Пример 6.4.1. Выполнение конструкторов.
- •Int X; // Закрытая переменная X
- •Int Get() {return X;} // Получить значение X
- •Int main() // Главная статическая функция main()
- •6.5Сокрытые переменные, функции и их использование
- •Пример 6.5.1. Сокрытые переменные и функции.
- •6.6Интерфейсы
- •Interface class имя-интерф [ : public имя-базов-интерф
- •Interface имя-интерф [ : имя-базов-интерф [, имя-базов-интерф ] ... ]
- •Interface имя-интерф [ extends имя-базов-интерф
- •Interface Ipe // Интерфейс, объявляющий свойство p и функцию Hallo
- •Int p {set; get;} //Объявить свойство
- •Void Hallo(); // Объявить функцию
- •6.6.1Определение интерфейса
- •6.6.2Базовые интерфейсы
- •6.7 Упаковка и распаковка типов данных
- •Int main() // Главная статическая функция main()
- •7.Программа ввода/вывода информации
- •7.1Постановка задачи
- •Диаграмма вариантов использования
- •7.2 Диаграмма классов
- •7.3Диаграмма последовательности
- •7.4Диаграмма видов деятельности
- •Пример 7.5.1. Реализация класса cComputer.
- •Пример 7.5.2. Реализация класса cShop.
- •Пример 7.5.3. Реализация класса cData.
- •Void main()
- •Пример 7.5.4. Реализация Inf-приложения.
- •Void main()
- •7.6Реализация Inf-приложения иа языке c# Пример 7.6.1. Реализация Inf-приложения иа языке c#.
- •Int cost; // Стоимость компьютера
- •Int year; // Год изготовления
- •Inf.Enter();
- •Inf.Enter();
- •Inf.Show();
- •8.Управляемые данные и их использование
- •Void set(тип value)
- •Пример 8.1.2. Свойства в Java.
- •Import java.Io.*;
- •Пример 8.2.1. Создание и использование делегата.
- •Void main() // Главная функция программы
- •Пример 8.2.2. Использование делегата как параметра функции.
- •Void r(void) {Console::WriteLine ("r");}
- •Void main () // Главная функция программы
- •Void имя-функции ( void );
- •Пример 8.3.1. Событие и делегат.
- •Void main ()
- •Vold имя-функции-активизации()
- •Пример 8.3.2. Использование события.
- •Void GenerateEv() // Функция-генератор события
- •Void main()
- •Void GenerateEv (String л str) // Функция- генератор события
- •Void main ( )
- •06BeKTfirst клaccaUseEvпoлyчилcoбытиe one
- •Interface iEv
- •IE,HandlerEv (); // Выполнить обработчик
- •Void GenerateEv ( ) // Сгенерировать событие
- •Void main (void)
- •V{ oid FireConnectEvent (object sender, SourceEventArgs e)
- •Void FireConnectEvent (object sender, EventArgs args)
- •8.4. Уведомления и события в Java
- •8.4.1. Уведомления в Java
- •Void notifyObservers () - уведомить всех обозревателей данного наблюдаемого
- •Void notifyObservers (Object obj) - уведомить всех обозревателей данного на-
- •Void update(Observable observable. Object obj) - эта функция данного объекта
- •Import java.Util.*;
- •II Два наблюдателя и один наблюдаемый объект
- •Importjava.Util.*;
- •Importjava.Utll,*;
- •Importjava.Util.*;
- •Int num; // Номер уведомляющего объекта
- •8.4.2. События в Java
- •Import java.Utii.*;
- •Void DatePerformed (DataDate dd); // Обработчик
- •Int n; // Номер объекта-приёмника
- •Int num; // Номер объекта приёмника
- •Import cJHappenListerner.*;
- •Importjava.Uti).*;
- •Void performedHappen (HappenData hD);
- •Import cJHappenListerner.*; | | Импортировать библиотеку
- •9. Потоки и синхронизация их выполнения
- •9.1. Процессы
- •9.3. Потоки в Java
- •Int num; // Номер потокового объекта
- •2. Поскольку объявленному в классе cThread потоковому объекту thr типа
- •9.4. Потоковый объект, выдающий событие
- •If (lllfe) // Если потоковый объект не функционирует,
- •ImportJava,util.*;
- •If (!life) // Если потоковый объект не функционирует,
- •9.5. Поток получил событие из объекта
- •If (!life)
- •If (received)
- •Importjava.Utll.*;
- •If (lllfe)
- •If (received)
- •9.6. Синхронизация выполнения потоков
- •9.6.1. Операторы lock и synchronized
- •Int num; // Номер объекта
- •9.6.2. Связи между потоками
- •9.6.2.1. Связи меяеду потоками в Java
- •If(waiting)
- •9.6.2.2. Связи между потоками в c#
- •If (I moving)
- •9.6.2.1.1 Наязыке Java, отличаясьтолько применением функций монитора
- •10. Библиотека .Net Framework и библиотеки
- •10.1. Приложение
- •10.2. Классы, объекты и элементы приложения
- •Visual Studio .Net как библиотеки .Net Framework, так и пакетов языка Java
- •10.3. Простейшие приложения
- •Import java.Awt.*;
- •Void main ( )
- •10.3.1.1. Оказывается, класс Form сам наследует множество других классов,
- •10.4. Сообщения Windows, события и делегаты
- •X0.4.1. Обработка событий мыши на языке c#
- •Void OurMouseDown (object sender, MouseEventArgs args);
- •Vold maln ()
- •10.4.3. Обработка событий мыши на языке Java с использо-
- •10.4.4. Связь события с несколькими объектами на языке c#
- •10.5. Ещё раз о событиях и уведомлении в языке Java
- •10.5.1. Обработка событий элементов интерфейса пользовате-
- •ItemListener, KeyListener, MouseListener, MouseMotionListener, TextListener
- •10.5.2. Обработка событий мыши на языке Java, используя
- •Importjava.Awt.Event.*;
- •Importjava.Awt.*;
- •Import java.Awt.Event.*;
- •Importjava.Awt.*;
- •Import java.Awt.Event.*;
- •10.5.3. Обработка событий мыши на языке Java, используя классы адап-
- •Importjava.Awt.*;
- •Importjava.Awt.Event.*;
- •Importjava.Awt.*;
- •Importjava.Awt.Event.*;
- •10.5.4. Обработка событий мыши на языке Java, используя внутренние
- •Import java.Awt.*;
- •Import java.Awt.Event.*;
- •Importjava.Awt.*;
- •Import java.Awt.Event.*;
- •10.5.5. Обработка события закрытия окна
- •Import java.Awt.*;
- •Import java.Awt.Event.*;
- •10.6. Графика
- •10.6.1. Графические объекты
- •15, 15, 60, 70); // Нарисовать эллипс
- •Vold maln ()
- •10.7. Событие Paint и его обработчик
- •Int len; // Текущая длина массива points
- •Void OurMouseDown (object sender, MouseEventArgs arg)
- •Invalidate ( ); // Перерисовать
- •Int len; // Текущая длина массива points
- •Import java.Awt.Event.*;
- •10.8. Управляющие элементы
- •1 «Button j 1
- •Import java.Awt,event.*;
- •Int n; // Индекс цвета
- •10.8.4,10.8.5 И 10.8.6, а также программа, поэтапно разрабатываемая в разде-
- •Invalidate ();
- •Importjava.Awt.*;
- •Import java.Awt.Event.*;
- •Importjava.Util.*;
- •10.9. Дочерние окна
- •Int n; // Индекс массива colors
- •IiTipOrt jav'a.Avvt. •)
- •Import java.Awt.Event.*;
- •Int n; // Индекс цвета
- •Virtual void OnPaint (PaintEventArgs л arg) override // Перерисовать область
- •10.10.3, В котором вызываются две функции.
- •Importjava.Awt.*;
- •Importjava.Awt.Event.*;
- •It); // Подписать обработчик
- •Void main ( )
- •11.1. Программа с точки зрения пользователя
- •11.2. Объектное представление программы
- •11.3. События, потоки и их синхронизация
- •11.4. Поэтапная разработка программы
- •11.4.1. Первый этап. Разработка класса Warehouse
- •4Cxrt()
- •Int partLoad; // Выгружаемая или загружаемая порция
- •If(full) return false; // Полный грузовик не загружать
- •Invalidate ();
- •Importjava.Awt.*;
- •Importjava,utll.*;
- •Void notifyObs (WarehouseEventArgs arg)
- •Int partLoad; // Получаемая или помещаемая порция груза
- •If (full) return false;
- •If(full) return false; // Полный грузовик не загружать
- •Void Change ( )
- •Invalidate ();
- •Importjava.Awt.*;
- •Importjava.Util.*;
- •Import cjWarehouse.*
- •11.4.2. Второй этап. Разработка классов ContrlRegion и Lorry
- •11.4.2.1, А сам класс представлен в примере 11.4.2.1. Класс ContrlRegion язы-
- •Importjava.Awt.Event.*;
- •Void Work ( ) // Выполнить работу
- •Int number;
- •Int number;
- •Int timePeriod;
- •Int y; // Координата y пути грузовика
- •Invalidate ();
- •11.4.3. Третий этап. Разработка приложения csLorryAndWarehouse
- •4IorryAndWa rho uses()
- •4Main()
- •Int y; // Координата y пути грузовика
- •Invalidate ( );
- •If(lorry.GetFull())
- •If(lorry.GetLeftRight()) g.SetColor(Color.Red);
- •Int numLorry; // Номер грузовика
- •Void But_Run (Object Ло, EventArgs ле)
- •Void main ( )
- •11.4.4. Четвертый этап. Удаление ресурса
- •Int number;
- •If(!lorry.Running)lorry.Run ( );
- •12. Зачетные задачи
- •12.1. Задание 1
- •Importjava.Awt.*;
- •Import Java.Awt.Event.*;
- •Importjava.Util.*;
- •12.2. Задание 2
- •Importjava.Awt.*;
- •Importjava.Awt.Event,*;
- •Importjava.Util.*;
- •Invalidate ( );
- •12.3. Задание 3
- •Importjava.Awt.*;
- •Import java.Awt.Event.*;
- •Importjava.Util.*;
- •If(bool) Start ();
- •If(lrunnlng)
- •Void BallFunc ()
- •Void ThrFunc ( )
- •Vold OnButAdd (object obj, EventArgs arg)
- •Void HandlerEv ( )
- •Invalidate ( );
- •12.4. Задание 4
- •If(reg.R.Contains(p) && !inRect)
- •If(!reg.R,Contains(p) && lnRect)
- •Void OnButAdd (object obj, EventArgs arg)
- •Void HandlerEv ( )
- •Invalidate ();
- •Importjava.Awt.*;
- •Importjava.Awt.Event.*;
- •Importjava.Utll.*;
- •Int w, int h, Color c, Wind wind)
- •If(reg.R.Contains(p) && !lnRect)
- •If(!reg.R.Contains(p) && inRect)
- •If(d.GetDel())
- •13. Ещё о важном в объектно-ориентирован-
- •13.1. Виртуальные функции
- •13.1.1. Преобразование типов
- •Void f ( ) {cout « "ca:: f" « endl;}
- •Void main ( )
- •Void f ()
- •Void main ( )
- •Vold f ( )
- •Vold Do (ca* pCa)
- •Void main ( )
- •13.1.2, Виртуальные функции
- •Virtual void f ( ) {Console::WriteLine ("a:: f");}
- •Void f ( ) {Console::WriteLine ("b:: f");}
- •Void f ( ) {Console::WrlteLlne ("c:: f");}
- •Vold f ( ) {Console::WrlteLlne("b:: f");}
- •Vold Do (a* pA)
- •Void main ()
- •13.1.3. Виртуальные функции, используемые в книге
- •13.2. Абстрактные классы и функции
- •13.2.1. Абстрактные функции
- •13.2.2. Абстрактные классы
- •Void f ( ) {Console::WriteLine ("b:: f");}
- •Vold f ( ) {Console::WriteLine ("d:: f");}
- •Vold main ( )
- •13.2. Нововведения в языке c#
- •13.2.1.Делегаты и события
- •Iorry.Run ( );
- •13.3.2. Статические классы
- •Int partLoad; // Выгружаемая или загружаемая порция
- •If(!full)
- •Invalidate ( );
- •Int number;
- •Int y; // Координата y пути грузовика
- •Iorry.Stop ();
- •If(llorry.Running)lorry.Run ( );
- •Invalidate ( );
- •1) Создать новый проект:
- •Value 28, 30
- •Value type 34
- •Visual Studio .Net и Edipse.
- •420111, Казань, Дзержинского, 3. Тел.: 292-24-76.
13.3.2. Статические классы
Появление статических классов в версии C# 2.0 - это стремление
фирмы Microsoft увеличить надёжность разрабатываемых программ.
Уже говорилось, что применение статических функций требует при ссылке к
ним использовать имя класса, в котором они описаны. При этом нет необхо-
димости создавать объект класса, если класс не содержит обычные функции,
при применении которых понадобятся ссылки к этому объекту класса.
Использование статических функций просто. Напомним статические функ-
ции Console.WriteLine(), Thread.Sleep(), Monitor.Enter(). Для вызова стати-
ческой функции достаточно написать имя класса и через точку имя самой
функции.
Так может быть определить класс так, чтобы в нём дозволялись только
статические функции и данные? Во второй версии C# 2.0 так и поступили.
Теперь в языке C# можно описать такой статический класс.
C# 2.0.
static class имя-класса
<
юлько статические функции и данные
>
Не смотря на то, что слово static стоит перед описываемым классом, при опи-
сании каждой статической функции или статических данных требуется до-
полнительно применить слово static.
Действительно, статический класс прост и надёжен. В нем запрещены обыч-
ные функции и данные, которые мешаются, поскольку их нельзя применять в
статических функциях.
Теперь при разработке программ постарайтесь пополнять свою коллекцию
статических функций, создавая необходимые статические классы. Это сдела-
ет программу более понятной и надёжной.
Заключение
Прочитав книгу, Вы познакомились не только с основами объектно-ориен-
тированного программирования, но и с принципиальными особенностями
языков C++/CLI, Java, J# и C#, что облегчит дальнейшее освоение этих язы-
ков и написание объектно-ориентированных программ.
Потоки, события, источники событий и уведомляющие или наблюдае-
мые объекты, приёмники событий или обозреватели, виртуальные функции и
абстрактные классы - как интересно, схоже и по-разному они реализованы в
этих языках! Очаровывают анонимные классы и делегаты. Насколько делега-
ты упростили и сделали понятным описание потоков и событий на языке C#!
А сколько ещё интересного есть в этих языках! Своеобразно и по-
разному создаются и применяются компоненты - особые объекты, из кото-
рых строятся сложные надёжные и безопасные программы. Компонентно-
ориентированное программирование, основываясь на одних и тех же прин-
ципах, тем не менее, существенно различается на .NET платформе языков C#
и C++/CLI от платформы языка Java.
Полученные знания в этой книге и желание познать и одолеть новое,
надеюсь, помогут сломать барьер, и более раскрыть интереснейший мир объ-
ектно- и компонентно-ориентированного программирования на выбранном
языке программирования.
Список литературы
1. Аравинд Kopepa, Стивен Фрейзер, Сэм Джентайл, Нираджан Кумар, Скотт
Маклин, Саймон Робинсон, П.Г. Саранг. Visual C++.NET: Пособие для разра-
ботчиков С++. - M.: Издательство "ЛОРИ", 2003. - 398 c.: ил.
2. Байдачный C.C. .NET Framework. Секреты создания Windows-приложений.
- M.: СОЛОН-Пресс, 2004. - 496 c.: ил.
3. Иванова Г. С. и др. Объектно-ориентированное программирование: Учеб.
для вузов. - M.: Изд-во МВТУ им. Н.Э.Баумана, 2001.- 320 c.: ил.
4. Либерти Д. Программирование на C#: 2-е издание. - СПб.: Символ-Плюс,
2003.-688 c.: ил.
5. Нейгел К. и др. C# 2005 для профессионалов.: Пер. с англ. - M.: Издатель-
ский дом "Вильямс", 2007 г. - 1376 c.: ил.
6. Ноутон П., Шилдт Г. Java 2.: Пер. с англ. - СПб.: БХВ-Петербувг, 2007. -
1072 c.: ил.
7. Медведев В.И. Программирование на С++, C++.NET/C# и .NET компо-
ненты. 2-е издание.: - Казань: Мастер Лайн, 2007. - 296 c.: ил.
8. Медведев В.И. .NET компоненты, контейнеры и удалённые объекты. - Ка-
зань: РИЦ «Школа», 2006. - 320 c.: ил. - (Серия «Современная прикладная
математика и информатика»),
9. Орлов А.Технология разработки программного обеспечения. Учебник. -
СПб.: Питер, 2002. - 464 c.: ил.
Ю.ПетцольдЧ.Программирование для Microsoft Windows на C#. B2-x
томах / Пер. с англ. - M.: Издательско-торговый дом "Русская Редакция",
2002.-576 + 624 c.: ил.
11. Рамбо Дж., Якобсон A., Буч Г. UML: специальный справочник. - СПб.:
Питер, 2002. - 656 c.: ил.
12. Страуструп Б. Язык программирования С++. Специальное издание.: Пер.
с англ. - M: ООО "Бином-Пресс", 2008 г. - 1104 c.: ил.
13. Троелсон Э. Язык программирования C# 2005 и платформа .NET 2.0. 3-е
издание.: Пер. с англ. - M: Издательский дом "Вильямс", 2007 г. - 1168 c.: ил.
14. Хогенсон Г. C++/CLI язык Visual С++ для среды .NET.: Пер. с англ. - M:
ООО Издательский дом "Вильямс", 2007 г. - 404 c.: ил.
15. Шилдт Герберт. C# 2.0. Серия "Полное руководство". - M.: ЭКОМ Паб-
лишерз, 2007. - 976 c.: ил.
16. Herbert Schildt. Java: The Complete Reference, Seventh Edition- Mc Hill
Graw, 2007. - 1024 pp.
17. Eric Clyberg, Dan Rubel. Eclipse. Building Commercial-Quality Plug-ins. Second
edition.- Addison-WesIey, 2006. - 810 pp.
Приложение 1. csLorryAndWarehouse-приложение
на языке C#
Прикладное окно csLorryAndWarehouse -приложения включает управляющие
интерфейсные элементы:
- кнопка "Добавить" добавления очередного шара в область клиента окна,
- кнопка "Удалить" удаления шаров из окна,
- кнопка "Stop" приостановки движения всех шаров,
- кнопка "Run" возобновления движения всех шаров,
- элемент списка номеров шаров.
Слева и справа в области клиента окна размещены склады - прямоугольники с
динамически меняющейся желтой частью, указывающей заполненность складов
грузом.
В середине окна находится зелёный прямоугольник - область контроля.
При нажатии на кнопку появляются шары-грузовики, перевозящие груз из
одного склада в другой, пока он не заполнится. После этого шары-грузовики
перевозят груз в противоположном направлении.
Цвет линии, расположенной внизу, указыает о направлении пересылки груза
(красный - слева направо, зелёный - справа налево).
Область контроля - ресурс, походя который шары-грузовики задерживаются на
некоторое время "для контроля".
Для удаления шара необходимо выделить требуемый номер в элементе списка и
нажать кнопку "Удалить".
Рис. Пр.1. Прикладное окно csLorryAndWarehouse-приложения на языке C#
ЦеФш ЩМДМВДЩ^цДР
///////////////
// C#
// Приложение с компонентами Lorry, Warehouse, ContrlRegion и
// с управляющими элементами
//
using System;
using System.Collections;
using System.Drawlng;
using System.Threading;
using System.Windows.Forms;
namespace csLorryAndWarehouse
{
// Классданных события evFromWarehouse
Dubiic class WarehouseEventAras: EventAras
{
private bool left; // Признак идентификации склада
private bool full; // Признак заполненности склада
pubiic WarehouseEventArgs (bool left, bool full)
{
this.left= left; this.full= full;
>
// Свойство заполнения склада
public bool Full
{
get {return full;>
>
// Свойство идентификации склада
public bool Left
{
get {return left;}
>
>
// Делегат события о переполнении и опустошении склада
public delegate void DelEvFromWarehouse (object sender,
WarehouseEventArgs args);
// Класс склада
public class Warehouse: UserControl
<
bool left; // Признак идентификации склада
int allLoad= 100; // Текущий размер груза в складе
lnt PartLoad= 10; // Размер груза грузовика
