Лабораторна робота №4 Введення/виведення потоками. робота з файлами

Мета роботи

Навчитись маніпулювати потоками введення/виведення, працювати з файлами та форматувати дані при введенні/виведенні.

Порядок виконання лабораторної роботи

1. Застосувавши конспект лекцій та додаткову літературу, вивчити основні принципи введення/виведення потоками, роботи з файлами.

2. Виконати індивідуальне завдання відповідно до номера варіанта, застосувавши мову програмування С++.

3. Оформити звіт.

4. Зробити висновки.

5. Відповісти на контрольні запитання.

Індивідуальне завдання

Для завдання з лабораторної роботи №2 реалізувати методи консольного та файлового введення/виведення, створити маніпулятори insetup та outsetup для форматування відповідно потоків введення/виведення.

Контрольні запитання

1 Поясніть зміст поняття "потік" у сучасному програмуванні.

2 Що собою представляє ієрархія класів для виконання потокових операцій?

3 Поясніть, як виконуються операції з потоками.

4 Поясніть особливості програмування та виконання операцій створення та знищення потоків, зв’язування їх з файлами.

5 В чому полягають переваги потокових операцій введення/виведення? Які вони мають недоліки?

6 Для чого використовуються маніпулятори?

7 Перелічіть стандартні потоки введення/виведення.

Лабораторна робота №5 Перевантаження операцій

Мета роботи

Навчитись використовувати перевантаження математичних операцій та операцій введення-виведення при розробці класів.

Порядок виконання лабораторної роботи

1. Застосувавши конспект лекцій та додаткову літературу, вивчити основні принципи перевантаження.

2. Виконати індивідуальне завдання відповідно до номера варіанта, застосувавши мову програмування С++.

3. Оформити звіт.

4. Зробити висновки.

5. Відповісти на контрольні запитання.

Індивідуальне завдання

Варіант 1. Створити динамічний клас для роботи з рядками (послідовностями символів). Максимальна довжина послідовності – 65535, код завершення послідовності – нуль. Здійснити перевантаження символів операцій:

"=" – динамічне присвоєння,

" << ", " >> " – консольне введення-виведення значень;

" << ", " >> " - введення з файлу і виведення в файл.

Передбачити можливість множинного введення.

Варіант 2. Створити динамічний клас для виконання операцій з динамічними масивами чисел дійсного типу. Зробити перевантаження символів операцій:

"=" – динамічне присвоєння,

"+" – поелементне додавання,

"–" – поелементне віднімання,

"*" – скалярне множення масивів,

"<<" – циклічний зсув елементів масиву вліво,

">>" – циклічний зсув елементів масиву вправо,

"[]" – доступ до елементу з контролем.

Варіант 3. Створити динамічний клас для виконання операцій з динамічними масивами. Зробити перевантаження символів операцій:

"="     – динамічне присвоєння,

" << ", " >> " – консольне введення-виведення значень;

" << ", " >> " - введення з файлу і виведення в файл таким чином:

f << A або A >> f – виведення (запис) значення A в файл f,

f >> A або A << f – введення (читання) значення A з файлу f.

Тип елементу масиву обрати самостійно.

 

Варіант 4. Створити динамічний клас для роботи з рядками (послідовностями символів). Максимальна довжина послідовності – 65535, код завершення послідовності – нуль. Здійснити перевантаження символів операцій:

" + " – конкатенація (з’єднання) рядків,

" – " – вилучення підрядку,

" < " – відношення "менше",

" <= " – відношення "менше чи дорівнює",

" > " – відношення "більше",

" >= " – відношення "більше чи дорівнює",

" == " – відношення "дорівнює",

"!= " – відношення "не дорівнює".

За відношення порядку ("менше", "більше", "менше чи дорівнює", "більше чи дорівнює") вважати відношення лексикографічного порядку (тобто того порядку, що реалізується у звичайному словнику або у картотеці).

 

Варіант 5. Створити динамічний клас для роботи з рядками (послідовностями символів). Максимальна довжина послідовності – 65535, код завершення послідовності – нуль. Здійснити перевантаження символів операцій:

"="     – динамічне присвоєння,

" << ", " >> " – консольне введення-виведення значень;

" << ", " >> " - введення із файлу і виведення у файл з символами таким чином:

f << A або A >> f – виведення (запис) значення A в файл f,

f >> A або A << f – введення (читання) значення A з файлу f.

 

Варіант 6. Створити динамічний клас для роботи з рядками. Максимальна довжина послідовності – 254. Перший байт повинен містити інформацію про фактичну кількість елементів масиву. Здійснити перевантаження операцій:

" = "– присвоєння,

" + " – конкатенація (з’єднання) рядків,

" <= " – відношення "менше чи дорівнює",

" >= " – відношення "більше чи дорівнює",

" == " – відношення "дорівнює",

"!= " – відношення "не дорівнює".

 

Варіант 7. Створити динамічний клас для роботи з рядками. Максимальна довжина послідовності – 254. Перший байт повинен містити інформацію про фактичну кількість елементів масиву. Здійснити перевантаження операцій:

" = "– присвоєння,

" << ", " >> " – консольне введення-виведення значень;

" << ", " >> " - введення з файлу і виведення в файл з символами таким чином:

f << A або A >> f – виведення (запис) значення A в файл f,

f >> A або A << f – введення (читання) значення A з файлу f.

 

Варіант 8. Створити клас для виконання точних обчислень з раціональними числами. Створити функцію скорочення раціонального числа (приведення до нормальної форми). Здійснити перевантаження символів операцій:

" = " – присвоєння,

" + " – додавання,

" – " – віднімання,

" * " – добуток,

" == ", "!= " – рівність, не рівність,

" < ", " <= ", " > ", " >= " – відношення порядку.

 

Варіант 9. Створити клас для виконання операцій з тривимірними векторами. Вважати, що компоненти вектора мають дійсний тип. Здійснити перевантаження символів операцій:

" + " – додавання векторів,

" – " – векторне віднімання,

" * " – скалярний добуток векторів,

" == ", "!= " – рівність, не рівність,

Передбачити функцію обчислення довжини вектора.

 

Варіант 10. Створити клас для виконання операцій з двовимірними векторами. Вважати, що компоненти мають цілий тип. Здійснити перевантаження операцій:

“ ^ ” – розрахунок модуля вектора;

“ + ” – скалярний добуток векторів;

“ == ”, “!= ” – рівність, нерівність векторів;

“ ― ” – відстань між двома векторами.

 

Варіант 11. Створити динамічний клас для роботи з матрицями (динамічними). Вважати, що компоненти мають цілий тип. Здійснити перевантаження символів операцій:

“ = ” – присвоєння,

“ + ” – додавання,

“ – ” – віднімання,

“ ~ ” – отримання оберненої матриці,

“ * ” – поелементне множення.

 

Варіант 12. Створити динамічний клас для роботи з матрицями. Вважати, що компоненти мають цілий тип. Здійснити перевантаження символів операцій:

“ = ” – присвоєння,

“ * ” – поелементне множення,

“ ~ ” – розрахунок визначника матриці,

“ ^ ” – піднесення елементів матриці до ступеню.

 

Варіант 13. Перевантажити символ операції “>>” таким чином, щоб можна було робити копіювання файлу за допомогою такого оператору:

fa >> fb;

де fa, fb – потоки, що пов’язані з файлами.

Операція “>>” повинна повертати значення потоку fa так, щоб можна було робити множинне копіювання:

fa >> fb >> fc;

Варіант 14. Створити динамічний клас для виконання операцій з динамічними масивами чисел дійсного типу. Зробити перевантаження символів операцій:

"="     – динамічне присвоєння,

" << ", " >> " – консольне введення-виведення значень;

" << ", " >> " - введення із файлу і виведення у файл з символами таким чином:

f << A або A >> f – виведення (запис) значення A в файл f,

f >> A або A << f – введення (читання) значення A з файлу f.

Передбачити можливість множинного введення-виведення.

Контрольні запитання

1. Для чого використовують перевантаження операцій?

2. В чому різниця між перевантаженням операцій як членів класу і friend -функцій?

3. Які оператори не можна перевантажувати як friend -функції?

4. Які оператори не можна перевантажувати як члени класу?

5. В чому полягає особливість перевантаження операторів введення/виведення “<<”, “>>”?

6. Назвіть особливості перевантаження унарних та бінарних операторів.

7. Чи можливо потік передавати до функції за значенням?

8. Чи можливо змінювати приорітет операції?