Skip to content

presentation_virtual.md

Latest commit

 

History

History
209 lines (146 loc) · 6.06 KB

presentation_virtual.md

File metadata and controls

209 lines (146 loc) · 6.06 KB

Programowanie obiektowe

Metody wirtualne, interfejsy, klasy abstrakcyjne

Coders School

Metody czysto wirtualne

class Bird {
public:
    size_t getWeight();
    size_t getHeight();
    size_t getName();

    // Pure virtual function without implementation
    virtual void eat() = 0;
    virtual void sleep() = 0;

protected:
    size_t weight_;
    size_t height_;
    std::string name_;
};

Metody eat() oraz sleep() to tzw. metody czysto wirtualne. Świadczy o tym = 0;. Oznacza to, że nigdzie nie znajdziemy ich implementacji dla klasy Bird. Klasy które dziedziczą po Bird będą ją musiały zaimplementować same.

Znaczenie słowa virtual na razie przemilczymy. Jedyne co trzeba na teraz wiedzieć, to aby metoda była czysto wirtualna = 0; to musi być przed nią słowo virtual.

Interfejsy

Jednym z pomysłów na rozwiązanie problemu wielodziedziczenia jest tworzenie tzw. interfejsów, ich dziedziczenie oraz przeciążanie implementacji metod z klas bazowych. Interfejsy określają "umiejętności" i łatwo je ze sobą łączyć.

class Flyable {
public:
    virtual void fly() = 0;

private:
    Wings wings_;
};

class Swimmable {
public:
    virtual void swim() = 0;
};

class Soundable {
public:
    virtual void makeSound() = 0;
};

Użycie interfejsów

class Penguin : public Bird, public Swimmable {
public:
    // Override from Bird
    void eat() override;
    void sleep() override;

    // Override from Swimmable
    void swim() override;
};

class Hummingbird : public Bird,
                    public Flyable {
public:
    // Override from Bird
    void eat() override;
    void sleep() override;

    // Override from Flyable
    void fly() override;
};

class Goose : public Bird,
              public Flyable,
              public Soundable,
              public Swimmable {
public:
    // Override from Bird
    void eat() override;
    void sleep() override;

    // Override from Soundable
    void makeSound() override;

    // Override from Flyable
    void fly() override;

    // Override from Swimmable
    void swim() override;
};

Co to jest interfejs?

Interfejs to zestaw funkcji, które klasa implementująca go musi zaimplementować (masło maślane).

Interfejs to zestaw funkcji, które klasa dziedzicząca po nim musi zaimplementować.

Brak implementacji funkcji czysto wirtualnej to błąd linkera (undefined reference).

Definicja interfejsu

W pełni poprawna definicja interfejsu to część publiczna klasy / zestawu funkcjonalności. Mogą to być zarówno metody, pola, typy, ale najczęściej będziemy słowa interfejs używać w odniesieniu do publicznych metod klasy.

Zobacz interfejs wektora na cppreference.com

Znajdziesz tam opis jego publicznych metod (member functions), typów wewnętrznych (member types) oraz luźnych funkcji, które go wykorzystują (non-member functions).

Klasa abstrakcyjna

Nie można utworzyć obiektu klasy, która posiada co najmniej jedną funkcję czysto wirtualną.

Funkcja czysto wirtualna nie ma implementacji, więc nie może istnieć obiekt, dla którego linker nie znajdzie implementacji jednej z jego funkcji.

Możemy przechowywać wskaźnik wskazujący na typ tej klasy, ale nie możemy stworzyć jej instancji (obiektu), ponieważ nie mamy zdefiniowanych jej zachowań.

Klasa taka nazywa się klasą abstrakcyjną i służy tylko do ujednolicania interfejsu, a nie tworzenia obiektów.

Dopiero obiekt klasy pochodnej, która zaimplementuje wszystkie brakujące metody, może zostać utworzony.

Słowo virtual i override

Co to za słowa? Co one robią? O tym za chwilę ;)

Q&A

Zadanie 1

Przekształć klasę Cargo w interfejs z 4 czysto wirtualnymi metodami.

virtual size_t getPrice() const = 0;
virtual std::string getName() const = 0;
virtual size_t getAmount() const = 0;
virtual size_t getBasePrice() const = 0;

Zadanie 1 cd.

Utwórz 3 pochodne klasy Cargo:

  • Fruit
  • Alcohol
  • Item

Klasa Fruit powinna mieć dodatkową zmienną określającą czas do zepsucia oraz operator-- który będzie odejmował ten czas o 1. Metoda getPrice() powinna redukować cenę odpowiednio wraz z czasem psucia naszego owocu.

Klasa Alcohol powinna mieć dodatkową zmienną określającą procentowy udział spirytusu. Metoda getPrice() powinna być proporcjonalnie wyższa w zależności od mocy alkoholu. Należy ustalić bazową cenę za spirytus 96%.

Klasa Item powinna mieć dodatkową zmienną enum określającą rzadkość przedmiotu (common, rare, epic, legendary). Metoda getPrice() powinna być adekwatnie wyliczana od poziomu rzadkości przedmiotu.

Zadanie 2

Wykorzystując wspólną klasę bazową Cargo spróbuj przechowywać wszystkie towary w jednym wektorze w klasie Ship.

Dodaj funkcję void load(std::shared_ptr<Cargo> cargo), która dodaje towar i (dla chętnych) void unload(Cargo* cargo), która usuwa towar z obiektu klasy Ship.