Язык С++ и объектно-ориентированное программирование в С++. Лабораторный практикум (3300,00 руб.)

Стр.1

Стр.2

Стр.227

Стр.228

Стр.229

Стр.230

Стр.231

Рекомендовано федеральным государственным бюджетным образовательным учреждением высшего профессионального образования «Московский государственный технический университет имени Н. Э. Баумана» в качестве учебного пособия для студентов вузов, обучающихся по направлению подготовки 09.03.01 – «Информатика и вычислительная техника» Горячая линия – Телеком 2016 Москва

Стр.1

УДК 681.3 ББК 32.97 А98 Ре це нзе нт ы : доктор техн. наук, профессор А. И. Гусева; доктор техн. наук А. В. Лобанов Ашарина И. В., Крупская Ж. Ф. А98 Язык С++ и объектно-ориентированное программирование в С++. Лабораторный практикум. Учебное пособие для вузов. – М.: Горячая линия – Телеком, 2016. – 232 c.: ил. ISBN 978-5-9912-0464-4. Пособие содержит 21 лабораторную работу, которые позволят читателю освоить язык программирования С++ в его классическом представлении, а также овладеть технологией объектно-ориентированного программирования в С++. Каждая лабораторная работа включает теоретические сведения, сопровождающиеся большим количеством примеров, работающих в среде MS Visual Studio. Для самостоятельной работы в большинстве лабораторных работ предлагаются наборы заданий двух уровней сложности – для начинающих изучать язык программирования и для тех, кто хочет повысить свой уровень в этой области. Для студентов и аспирантов высших учебных заведений, изучающих программирование на языке С++ и объектно-ориентированное программирование, а также преподавателей, читающих эти дисциплины. Будет полезно читателям, самостоятельно изучающим программирование на языке С++. ББК 32.97 Адрес издательства в Интернет WWW.TECHBOOK.RU Все права защищены. Любая часть этого издания не может быть воспроизведена в какой бы то ни было форме и какими бы то ни было средствами без письменного разрешения правообладателя © ООО «Научно-техническое издательство «Горячая линия – Телеком» www.techbook.ru © И. В. Ашарина, Ж. Ф. Крупская

Стр.2

Содержание ВВЕДЕНИЕ ......................................................................................................... 3 ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 1. НАЧАЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ ОБ ИНТЕГРИРОВАННЫХ СРЕДАХ РАЗРАБОТКИ ПРОГРАММ....................................................................... 5 Работа в интегрированной среде разработки программ MS Visual Studio 2008, работающей под управлением MS Windows..... 6 Основные пункты меню и их назначение ............................................. 7 Создание нового проекта........................................................................ 8 Структура программы на языке С++ ....................................................... 10 Идентификаторы языка С++ ................................................................ 11 Оператор присваивания ........................................................................ 11 Запуск программы ..................................................................................... 13 Контрольные вопросы............................................................................... 13 Задания ....................................................................................................... 13 ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 2. ПРОГРАММИРОВАНИЕ ВЕТВЯЩИХСЯ АЛГОРИТМОВ ............................................................................ 17 Условный оператор if................................................................................ 17 Оператор множественного выбора .......................................................... 18 Примеры программирования ................................................................... 19 Контрольные вопросы............................................................................... 20 Задания ....................................................................................................... 20 ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 3. РАЗРАБОТКА ПРОГРАММ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ЦИКЛОВ ......................................................................... 24 Оператор цикла for .................................................................................... 24 Оператор цикла do-while .......................................................................... 25 Оператор цикла while................................................................................ 26 Контрольные вопросы............................................................................... 27 Задания ....................................................................................................... 27 Приложение. Отладка приложений в ИСР Borland C++ Builder и MS Visual C++ ........................................................................................ 30 ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 4. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЦИКЛОВ ДЛЯ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ ЧИСЛЕННЫМИ МЕТОДАМИ............................................ 32 Вычисление значения ∫ ( )fx dx с заданной точностью методом прямоугольников....................................................................................... 32 Вычисление по формуле Симпсона путем деления отрезка [a,b] на множество более мелких отрезков...................................................... 33 Вычисление с заданной точностью ε корня уравнения F (x)=0 методом простых итераций ........................................................ 35

Стр.227

228 Язык С++ и объектно-ориентированное программирование в С++ Решение уравнения f (x) = 0 с заданной точностью ε методом деления отрезка пополам .......................................................... 37 Контрольные вопросы............................................................................... 38 Задания ....................................................................................................... 38 ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 5. СОСТАВЛЕНИЕ ПРОГРАММ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ МАССИВОВ .................................................................... 42 Одномерные массивы ............................................................................... 42 Контрольные вопросы............................................................................... 44 Задания ....................................................................................................... 44 ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 6. СОСТАВЛЕНИЕ ПРОГРАММ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ДВУМЕРНЫХ МАССИВОВ ............................................... 47 Многомерные массивы ............................................................................. 47 Контрольные вопросы............................................................................... 51 Задания ....................................................................................................... 51 ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 7. ПРОГРАММИРОВАНИЕ ЗАДАЧ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СТРОК ............................................................................ 55 Описание переменных строкового типа.................................................. 55 Инициализация переменных строкового типа........................................ 55 Инициализация массива строк ................................................................. 56 Ввод строки................................................................................................ 56 Вывод строки ............................................................................................. 59 Доступ к компонентам строки ................................................................. 59 Выделение слов из строки ........................................................................ 60 Формирование слова с помощью анализа компонентов строки....... 60 Формирование слова с помощью функции strtok............................... 60 Формирование слова с помощью функции strpbrk ........................... 61 Примеры программирования ................................................................... 61 Контрольные вопросы............................................................................... 65 Задания ....................................................................................................... 65 Приложение. Функции работы со строками ........................................... 67 Функции проверки символов ............................................................... 69 ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 8. СТРУКТУРНЫЙ ТИП ДАННЫХ НА ЯЗЫКЕ C++....... 70 Определение структурного типа.............................................................. 70 Инициализация переменной структурного типа .................................... 71 Доступ к значениям полей структурного типа ....................................... 72 Вложенные структурные типы................................................................. 72 Массивы элементов структурного типа .............................................. 73 Контрольные вопросы............................................................................... 75 Задания ....................................................................................................... 75

Стр.228

21. Начальные сведения об интегрированной среде разработки программ С++Builder 6 229 ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 9. ФАЙЛОВЫЙ ВВОД/ВЫВОД. ТЕКСТОВЫЕ ФАЙЛЫ. ОРГАНИЗАЦИЯ ВВОДА И ВЫВОДА. ФАЙЛОВАЯ СИСТЕМА................. 81 Текстовые файлы....................................................................................... 82 Основные методы обработки текстовых файлов.................................... 83 Контрольные вопросы............................................................................... 85 Задания ....................................................................................................... 85 ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 10. ФАЙЛОВЫЙ ВВОД/ВЫВОД. ДВОИЧНЫЕ ФАЙЛЫ.......................................................................................... 92 Двоичные файлы ....................................................................................... 92 Последовательный доступ к элементам двоичных файлов ................... 92 Организация произвольного доступа к элементам двоичных файлов .94 Контрольные вопросы............................................................................... 97 Задания ....................................................................................................... 98 ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 11. ПРОГРАММИРОВАНИЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ФУНКЦИЙ....................................................................................................... 103 Стандартные функции............................................................................. 103 Программируемые функции................................................................... 103 Параметры функций............................................................................ 104 Возвращение значений с помощью оператора return....................... 105 Передача массивов в качестве аргументов функции ....................... 108 Понятие об указателях ........................................................................ 109 Понятие ссылки ................................................................................... 112 Контрольные вопросы............................................................................. 114 Задания ..................................................................................................... 115 ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 12. ПРОГРАММИРОВАНИЕ ЗАДАЧ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ДИНАМИЧЕСКИХ СТРУКТУР ДАННЫХ.......................... 122 Понятие о самоссылочных структурах ................................................. 122 Формирование очереди....................................................................... 122 Формирование стека ........................................................................... 125 Добавление и удаление элементов в односвязных списках ............... 127 Контрольные вопросы............................................................................. 130 Задания ..................................................................................................... 130 ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 13. ПРОГРАММИРОВАНИЕ НА ЯЗЫКЕ С++ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ КЛАССОВ ..................................................................... 134 Определение класса................................................................................. 134 Управление доступом ............................................................................. 134 Элементы класса...................................................................................... 135 Функция-элемент................................................................................. 135 Доступ к данным-элементам .............................................................. 136 Вызов функций-элементов ................................................................. 136 Указатель this ........................................................................................... 137

Стр.229

230 Язык С++ и объектно-ориентированное программирование в С++ Конструктор............................................................................................. 137 Деструктор ............................................................................................... 137 Форматируемый ввод/вывод. Манипуляторы ...................................... 139 Контрольные вопросы............................................................................. 142 Задания ..................................................................................................... 142 ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 14. ПЕРЕГРУЗКА ОПЕРАТОРОВ ............................... 149 Дружественные классы........................................................................... 149 Дружественные функции........................................................................ 149 Перегрузка операций............................................................................... 149 Контрольные вопросы............................................................................. 152 Задания ..................................................................................................... 153 ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 15. ПРОГРАММИРОВАНИЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ НАСЛЕДОВАНИЯ КЛАССОВ ............................................................................ 159 Доступ к элементам класса..................................................................... 159 Конструкторы и деструкторы при наследовании................................. 160 Виртуальные функции ............................................................................ 160 Контрольные вопросы............................................................................. 163 Задания ..................................................................................................... 163 Варианты заданий реализации создания иерархических цепочек.. 168 ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 16. РАБОТА С ФАЙЛОВЫМИ ПОТОКАМИ В ЯЗЫКЕ С++. ТЕКСТОВЫЕ ФАЙЛЫ ............................................................... 171 Потоковый ввод/вывод дисковых файлов............................................. 171 Текстовые файлы..................................................................................... 171 Создание и запись ............................................................................... 171 Посимвольное чтение текста.............................................................. 172 Посимвольная запись текста .............................................................. 173 Построчное чтение файла................................................................... 173 Построчная запись текста................................................................... 174 Признак конца файла .......................................................................... 174 Контрольные вопросы............................................................................. 175 Задания ..................................................................................................... 175 ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 17. РАБОТА С ФАЙЛОВЫМИ ПОТОКАМИ В ЯЗЫКЕ С++. ДВОИЧНЫЕ ФАЙЛЫ ................................................................ 182 Cохранение данных в двоичных файлах............................................... 182 Сохранение в двоичных файлах данных стандартных типов ......... 182 Сохранение в двоичных файлах данных, имеющих тип, создаваемый пользователем ............................................................... 184 Произвольный доступ к элементам файлов.......................................... 185 Файловый указатель............................................................................ 185 Организация доступа к элементам двоичных файлов...................... 185 Контрольные вопросы............................................................................. 187

Стр.230

21. Начальные сведения об интегрированной среде разработки программ С++Builder 6 231 Задания ..................................................................................................... 188 ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 18. ШАБЛОНЫ (ПАРАМЕТРИЗОВАННЫЕ ТИПЫ) ..... 193 Шаблоны функций .................................................................................. 193 Шаблоны классов .................................................................................... 194 Контрольные вопросы............................................................................. 197 Задания ..................................................................................................... 197 ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 19. ИСКЛЮЧЕНИЯ В ЯЗЫКЕ С++ ........................... 199 Контрольные вопросы............................................................................. 201 Задания ..................................................................................................... 201 ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 20. СТАНДАРТНАЯ БИБЛИОТЕКА ШАБЛОНОВ. СТРОКОВЫЙ КЛАСС....................................................................................... 203 Основные определения STL ................................................................... 203 Векторы .................................................................................................... 205 Списки ...................................................................................................... 207 Строковый класс...................................................................................... 208 Контрольные вопросы............................................................................. 211 Задания ..................................................................................................... 211 ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 21. НАЧАЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ ОБ ИНТЕГРИРОВАННОЙ СРЕДЕ РАЗРАБОТКИ ПРОГРАММ С++BUILDER 6....... 214 Основные компоненты интегрированной среды разработки .............. 214 Графические возможности C++ Builder ................................................ 219 Контрольные вопросы............................................................................. 222 Задания ..................................................................................................... 222 Варианты работы с библиотечными элементами и рисования пером............................................................................... 223 ЛИТЕРАТУРА.................................................................................................. 226

Стр.231