Void main(void)
Public point
{ public:
// Конструктор абстрактного класса figure:
figure (point p) : point (p.givex () , p.givey()) { }
// Чистая виртуальная функция для будущего
// изображения фигур:
virtual void show() = 0;
// Функция для удаления изображения фигуры:
void hide()
{ int bk, cc;
bk as getbkcolor () ; cc = getcolor () ; setcolor(bk);
show(); // Обращение к чистой виртуальной функции setcolor(cc); }
void move(point p) // Перемещение фигуры в точку "р" { hide (); х = p.givex() ; у = p.givey(); show() ; } };
На базе класса figure определим неабстрактные классы:
//ELLIPS.FIG - конкретный класс "эллипс" на основе figure class ellips : public figure {
int rx,ry; public:
// Конструктор:
ellips (point d, int radx, int rady): figure(d)
{ rx = radx; ry = rady; }
void *how()
{ ellipse(x,y,0,360,rx,ry);
return; } };
//CIRC.FIG - конкретный класс "окружность"
class circ: public figure {
int radius; public:
// Конструктор:
circ(point e, int rad): figure(e) { radius = rad; )
void show() { circle(x,y,radius); } };
В следующей программе используются все три класса:
//Р10-08.СРР - абстрактные классы и чистые виртуальные
// функции
#include <graphics.h>
#include "figure.cpp"
#include "circ.fig"
#include "ellips.fig"
#include <conio.h> // Для функции getch()
{ point A{100,80), B(300,200);
circ С(A,60);
ellips E(B,200,100); { // Переменные для инициализации графики:
int dr = DETECT, mod;
// Инициализация графической системы:
initgraph(&dr, &mod,"c:\\borlandc\\bgi");
// Изобразить точку - point::show():
A.show(); getch ();
// Изобразить точку - point::show() :
В.show(); getch();
// Показать окружность - circ::show():
С.show(); getch();
// Показать эллипс - ellips::show():
E.show() ; getch() ;
// Совместить фигуры - circ: :figure: :move() :
С. move (B) ; getch () ;
// Убрать эллипс - ellips::figure::hide():
E.hide() ; getch () ;
// Убрать окружность - circ::figure::hide():
C.hide() ; getch() ;
} closegraph() ;
}
Графические результаты выполнения показаны на рис. 10.6.
Рис. 10.6. Последовательность изображений на экране при выполнении программы Р10-08. СРР
В программе на базе класса figure определены два производных класса: circ (окружность) и ellips(эллипс). Для обоих классов унаследованный класс point определяет центры фигур. В обоих классах определены конкретные методы show()и из абстрактного класса figure унаследованы функции move ()и hide(). Комментарии к операторам основной программы содержат полные (квалифицированные) имена исполняемых функций.
По сравнению с обычными классами абстрактные классы пользуются "ограниченными правами". Как говорилось, невозможно создать объект абстрактного класса. Абстрактный класс нельзя употреблять для задания типа параметра функции или в качестве типа возвращаемого функцией значения. Абстрактный класс нельзя использовать при явном приведении типов. В то же время можно определять указатели и ссылки на абстрактные классы.
Объект абстрактного класса не может быть формальным параметром функции, однако формальным параметром может быть указатель абстрактного класса. В этом случае появляется возможность передавать в вызываемую функцию в качестве фактического параметра значение указателя на производный объект, заменяя им указатель на абстрактный базовый класс.
Используя эту возможность, сформируем односвязный список, в элементы которого будут включаться объекты разных классов, производных от одного абстрактного класса. В качестве базового абстрактного класса выберем введенный выше класс figure. Список в целом будет описываться классом chain.
В класс chain входят (рис. 10.7) в качестве компонентов: статический указатель на последний элемент, уже включенный в список (last), статический указатель на начало списка (begin), указатель в объекте на следующий элемент списка (next), указатель в объекте на абстрактный базовый класс figure (pfig). Параметр конструктора класса chain пусть имеет тип указателя на абстрактный базовый класс figure. В качестве фактических параметров будем использовать ссылки на конкретные объекты классов, производных от абстрактного класса figure. Тем самым в односвязный список включаются (рис. 10.7) конкретные фигуры (окружность - класс circ, эллипс - класс ellips).
Рис 10.7. Схема односвязного списка (класс chain,/, объединяющего объекты разных классов.
Текст программы со всеми включениями и определениями:
//Р10-09.СРР - односвязный список объектов разных классов
#include <stdlib.h> // NULL, malloc,...
#include <conio.h> // getch(),...
//#include <iostream.h> // cout,...
#include "point.cpp" // Базовый класс для figure
// Абстрактный класс, производный от point:
#include "figure.cpp"
// Класс, производный от абстрактного figure:
#include "circ.fig"
// Класс, производный от абстрактного figure:
#include "ellips.fig"
// Объекты класса - фигуры, включенные в односвязный
// список:
class chain { // Объект - элемент в односвязном списке
// Указатель на последний элемент в списке:
static chain *last;
// Указатель в объекте на следующий элемент:
chain *next; public:
// Указатель на фигуру, входящую в элемент списка:
figure *pfig;
// Указатель на начало списка:
static chain *begin;
// Конструктор:
chain(figure *p);
// Функция изображает все фигуры списка:
static void showAll(void);
}; // Конец определения класса
// Внешнее описание и инициализация статических // компонентов класса:
chain *chain::begin = NULL; // Начало списка
chain *chain::last = NULL; // Последний элемент в списке
void chain::showAll(void) // Изображение элементов списка
( chain *uk = begin; // Настройка на начало списка
while (uk != NULL) // Цикл до конца списка
{ uk->pfig->show(); // Нарисовать конкретную фигуру
uk - uk->next; // Настройка на следующий элемент } }
// Конструктор создает и включает в список объект,
// связав его с конкретной фигурой из класса, производного
// от абстрактного:
chain:: chain(figure *p) // р - адрес включаемой фигуры
{ if (begin == NULL) // Определили начало списка
begin = this;
else last->next = this; // Связь с предыдущим элементом
pfig = p; // Запоминаем адрес включаемой фигуры
next = NULL; // Пометим окончание списка
last — this; // Запоминаем адрес последнего элемента
// списка }
void main()
{ point А(100,80), В(300,200); circ С(А,60); ellips Е(В,200,100) ;
{ // Переменные для инициализации графики:
int dr = DETECT, mod;
// Инициализация графической системы:
initgraph (fidr, &mod, "с: \\borlandc\\bgi") ;
A. show (); getchO; // Изобразить точку – point:: show ()
В.show(); getchO; // Изобразить точку // Показать окружность - circ::show():
С.show(); getch();
// Включить в список первый элемент - окружность С: chain са(&С);
Е.show(); getch(); // Показать эллипс –
ellips::show(); chain ce(&E); // Включить в список эллипс
// Совместить фигуры –
circ::figure::move():С.move(В); getch();
// Убрать эллипс –
ellips::figure::hide():E.hide() ; getch() ;
// Убрать окружность –
circ::figure::hide():C.hide () ; getch() ;
// Изобразить все фигуры из списка: c
hain::showAll(); getch(); }
closegraph(); }
Рис. 10.8. Последовательность изображений на экране при выполнении программы Р10-09. СРР
Статическая компонентная функция chain:: showAll () обеспечивает вывод на экран изображений всех конкретных фигур, включенных в односвязный список. Важно отметить последовательность передач управления в этой функции. Указатель uk типа chain * позволяет обратиться к компоненту pfig - указателю на абстрактный базовый класс figure. После выполнения конструктора chain () значением pf ig является ссылка на объект некоторого производного от figure класса. Именно оттуда выбирается соответствующая функция show(), подменяющая чистую виртуальную функцию figure::show(). Тем самым на экран выводится изображение конкретной фигуры. Например, функция circ::show() изобразит окружность и т.д.
В основной программе формируются точки а, в и на них, как на центрах, создаются объекты с (окружность) и Е (эллипс). В графическом режиме выводятся на экран и убираются с экрана изображения всех созданных объектов. Затем функцией showAll() рисуются все объекты, включенные в список. Результат выполнения программы показан на рис. 10.8.