Differences

This shows you the differences between two versions of the page.

--- cpp:polymorphism [2017/04/25 12:54]
gthanos [Pure Virtual συναρτήσεις και abstract κλάσεις]
+++ cpp:polymorphism [2020/04/15 08:48]
@@ Line 1: / Line 1: @@
-====== Δυναμικός Πολυμορφισμός ======
-Ας επανέλθουμε στο αρχικό παράδειγμα της κληρονομικότητας και ας ορίσουμε δύο νέες μεταβλητές α) μία μεταβλητή τύπου δείκτη και μία μεταβλητή τύπου αναφορά σε ένα αντικείμενο τύπου //Shape2D// ως εξής:
-<code cpp ShapeUsage.cpp>
-#include "Rectangle.cpp"
-#include "Triangle.cpp"
-int main() {
-  Shape2D shape(0x333333, 5);
-  Shape2D &shape_ref = shape, *shape_ptr = &shape;
-  Rectangle rectangle(0xffffff, 2, 10, 20);
-  Shape2D &rect_ref = rectangle, *rect_ptr = &rectangle;
-  cout << "Shape2D area: " << shape.getArea() << endl;
-  cout << "Shape2D reference area: " << shape_ref.getArea() << endl;
-  cout << "Shape2D pointer area: " << shape_ptr->getArea() << endl;
-  cout << endl;
-  cout << "Rectangle area: " << rectangle.getArea() << endl;
-  cout << "Rectangle reference area: " << rect_ref.getArea() << endl;
-  cout << "Rectangle pointer area: " << rect_ptr->getArea() << endl;
-}
-</code>
-Μεταγλωττίζοντας και εκτελώντας τον παραπάνω κώδικα λαμβάνουμε τα εξής:
-<code>
-Shape2D area: 0
-Shape2D reference area: 0
-Shape2D pointer area: 0
-Rectangle area: 200
-Rectangle reference area: 0
-Rectangle pointer area: 0
-</code>
-Από τα παραπάνω συμπεραίνουμε ότι η επιλογή κλήσης της μεθόδου //getArea// δεν γίνεται δυναμικά με βάση τον τύπο του αντικειμένου στον οποίο δείχνει ο δείκτης ή η αναφορά, αλλά στατικά με βάση τον τύπο δεδομένων για τον οποίο δηλώνεται ο δείκτης ή η αναφορά. Σε αυτή την περίπτωση η επιλογή της μεθόδου γίνεται από τον //compiler// κατά τη μεταγλώττιση του προγράμματος.
-Εάν θέλουμε η επιλογή της μεθόδου να γίνεται δυναμικά με βάση τον τύπο του αντικειμένου που δείχνει ο δείκτης ή η αναφορά θα πρέπει να δηλώσουμε τη μέθοδο //getArea// στη γονική κλάση //Shape2D// ως //**virtual**// όπως παρακάτω:
-<code cpp>
-class Shape2D {
-  public:
-    virtual unsigned int getArea();
-}
-unsigned int Shape2D::getArea() { return 0; }
-</code>
-Με αυτό τον τρόπο δηλώνουμε προς τον //compiler// ότι η απόφαση για τον ποια μέθοδος θα κληθεί δεν θα ληφθεί κατά τη μεταγλώττιση, αλλά κατά την εκτέλεση του προγράμματος. Δηλώνοντας τη μέθοδο //getArea// ως //**virtual**// στη γονική κλάση το αποτέλεσμα της εκτέλεσης είναι το εξής:
-<code>
-Shape2D area: 0
-Shape2D reference area: 0
-Shape2D pointer area: 0
-Rectangle area: 200
-Rectangle reference area: 200
-Rectangle pointer area: 200
-</code>
-====== Pure Virtual συναρτήσεις και abstract κλάσεις ======
-Εκτός από τις //virtual// μεθόδους που είδαμε προηγούμενα μπορούμε να έχουμε και //pure virtual// μεθόδους. Οι μέθοδοι που χαρακτηρίζονται //pure virtual// όταν ορίζονται σε μία κλάση, δηλώνεται μόνο το //prototype// τους, χωρίς να δηλώνεται σώμα και ακολουθεί η δήλωση ''=0''.
-<code cpp>
-virtual <return type> <function_name>(<function parameters) =0;
-</code>
-Η κλάση που περιέχει μία ή περισσότερες //pure virtual// συναρτήσεις είναι //abstract// και δεν μπορεί να παράγει αντικείμενα, **ακόμη και εάν διαθέτει κατασκευαστή**. Μόνο οι κλάσεις που θα κληρονομήσουν τη συγκεκριμένη κλάση και θα παρέχουν υλοποιήσεις όλων των //pure virtual// μεθόδων θα μπορέσουν να παράγουν αντικείμενα.
-Για παράδειγμα, στην κλάση //Shape2D// είναι λογικό να δηλώσουμε την μέθοδο //getArea// ως //pure virtual// (αντί να επιστρέφει μηδέν) μιας και η συγκεκριμένη συνάρτηση δεν έχει νόημα για το κλάση //Shape2D//, αλλά μόνο για τις υποκλάσεις αυτής. Η κλάση //Shape2D// διαμορφώνεται ως εξής:
-<code cpp Shape.cpp>
-#include <iostream>
-#include <string>
-using namespace std;
-#ifndef __SHAPE2D__
-#define __SHAPE2D__
-class Shape2D {
-    unsigned int color;
-  protected:
-    unsigned char borderWidth;
-  public:
-    Shape2D(unsigned int c, unsigned char bw);
-    Shape2D(unsigned char red, unsigned char blue, unsigned char green, unsigned char bw);
-    void setColor(unsigned int c);
-    void setColor(unsigned char red, unsigned char blue, unsigned char green);
-    unsigned int getColor();
-    unsigned char getBorderWidth();
-    void setBorderWidth(unsigned char bw);
-    virtual unsigned int getArea() = 0;
-};
-void Shape2D::setColor(unsigned int c) { color = c; }
-void Shape2D::setColor(unsigned char red, unsigned char blue, unsigned char green) {
-  color = red;
-  color <<= 8;
-  color |= blue;
-  color <<= 8;
-  color |= green;
-}
-unsigned int Shape2D::getColor() { return color; }
-Shape2D::Shape2D(unsigned int c, unsigned char bw) : color(c), borderWidth(bw) {}
-Shape2D::Shape2D(unsigned char red, unsigned char blue, unsigned char green, unsigned char bw) : borderWidth(bw) { setColor(red, blue, green); }
-unsigned char Shape2D::getBorderWidth() { return borderWidth; }
-void Shape2D::setBorderWidth(unsigned char bw) { borderWidth = bw; }
-#endif
-</code>
-Αντίστοιχα, η μέθοδος getArea() της κλάσης //Rectangle// διαμορφώνεται ως εξής:
-<code cpp>
-unsigned int Rectangle::getArea() {
-  return width * height;
-}
-</code>
-Επειδή η κλάση //Shape2D// είναι πλέον //abstract// δεν μπορεί να δώσει αντικείμενα. Έτσι η συνάρτηση //main// διαμορφώνεται ως εξής.
-<code cpp ShapeUsage.cpp>
-#include "Rectangle.cpp"
-#include "Triangle.cpp"
-int main() {
-  Rectangle rectangle(0xffffff, 2, 10, 20);
-  Shape2D &rect_ref = rectangle, *rect_ptr = &rectangle;
-  cout << "Rectangle area: " << rectangle.getArea() << endl;
-  cout << "Rectangle reference area: " << rect_ref.getArea() << endl;
-  cout << "Rectangle pointer area: " << rect_ptr->getArea() << endl;
-}
-</code>

Αντικειμενοστραφής Προγραμματισμός

User Tools

Site Tools

Differences

Page Tools