Объектно-ориентированное программирование. 4 ЛР

ОБЪЕКТНО-ОРИЕНТИРОВАННОЕ ПРОГРАММИРОВАНИЕ

Лабораторная работа № 1

Инструментальные системы Microsoft для разработки программного

обеспечения

1 ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ РАБОТЫ

Ознакомление с инструментальными системами и технологией создания и отладки

простейших процедурных и объектно-ориентированных программ на языках С, С++ и С#

в интегрированных средах разработки приложений (integrated development environment,

IDE) Microsoft Visual Studio.

2 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ

Интегрированная среда разработки приложений Microsoft Visual Studio является

удобной средой для разработки как консольных приложений, так и приложений MS

Windows, имеющих стандартный графический интерфейс, известный также как GUI-

интерфейс (GUI - Graphic User Interface).

Инструментальная система Visual Studio Team System 2008

С

появлением

в

линейке

средств

разработки

программного

продукта

инструментальной системы под названием Visual Studio 2005 Team System компания

Microsoft

вышла

за

рамки

базового

процесса

разработки

–

редактирование,

компилирование, отладка и предложила набор инструментов, ранее доступных только от

сторонних производителей. Средства, включенные в состав Microsoft Visual Studio 2005

Team System, предназначены для более ранних шагов цикла разработки, таких как дизайн

и архитектура, а также шагов, выполняемых после непосредственной разработки -

тестирование и развертывание. Включение подобных средств в состав Visual Studio 2005

позволят использовать его на всех этапах создания программного продукта.

Очередная версия этой системы - Visual Studio Team System 2008 (рис. 1)

продолжает развитие семейства продуктов для управления всем жизненным циклом

создания приложений и содержит новые и улучшенные средства, процессы и руководства,

которое

помогут

улучшить

совместную

командную

работу

и

сделать

ее

более

эффективной. Инструменты, входящие в состав Visual Studio Team System 2008,

позволяют наладить более эффективные коммуникации между членами проектной группы

и заказчиками, наладить эффективную совместную работу, обеспечить ожидаемое

заказчиками качество кода, используя расширенные средства контроля качества, получить

представление об активностях в рамках проекта и приоритетах, которые позволят

принимать решения, основываясь на данных, предоставляемых в реальном времени.

Задача любой формализованной методологии проектирования программного

обеспечения – структурировать сам процесс разработки. В частности, любая методология

определяет роли в программном проекте. Наиболее часто используются следующие роли:

■ Архитектор отвечает за высокоуровневую структуру приложения, требования,

ключевые технологии для реализации, взаимодействие приложения с другими

приложениями, инфраструктурой и т. п.

■ Разработчик занимается написанием и отладкой кода. Предыдущие версии

Visual Studio, а также продукты, входящие в состав Visual Studio 2008 - Visual

Studio Standard Edition и Visual Studio 2008 Professional Edition предназначаются, в

первую очередь, для этой роли.

Лабораторная работа № 2

Объектно-ориентированное программирование на неуправляемом С++ в

интегрированной среде Visual Studio

1 ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ РАБОТЫ

Ознакомление с технологией создания и отладки объектно-ориентированных

программ на неуправляемом (unmanaged) языке С++ в интегрированной среде разработки

приложений Visual Studio 2010/12/13.

2 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ

Язык С++ является гибридным языком, позволяющим при создании программ

использовать как процедурное, так и объектно-ориентированное программирование

(ООП). Известно, что одним из недостатков процедурных языков программирования

является ограниченность их предопределенных типов данных. Например, если в

программе необходимо выполнять сложение матриц, пользователь создает процедуру,

например, с именем add, и будет обращаться к ней всякий раз, когда необходимо

просуммировать массивы, например:

call add(A,B,C,size);

Решение той же задачи с использованием ООП заключается в создании нового

(абстрактного) типа данных, например, matrix, для которого будет переопределен

оператор сложения. В этом случае запись С=А+В решает задачу сложения матриц,

причем используется форма записи, наиболее близкая к математической. В этой записи

А,В и С - объекты типа (класса) matrix. Таким образом, создавая классы для конкретной

предметной области, программист может адаптировать язык программирования под

задачи этой предметной области.

Для иллюстрации перехода от процедурного к объектно-ориентированному

программированию рассмотрим процедурный и объектно-ориентированный варианты

реализации такой структуры данных, как стек. Обычно стек позволяет выполнять

операции push, pop, top, empty и full. Оператор push помещает значение в стек.

Оператор pop считывает и удаляет значение из вершины стека. Оператор top считывает

верхнее значение стека. Оператор empty проверяет, пуст ли стек. Оператор full

проверяет, полон ли стек.

Процедурная реализация стека

Для реализации стека в С++ средствами процедурного программирования

используется структура struct (рис.1). Различные операции со стеком выполняются

посредством функций, каждая из которых имеет список параметров, включающий

параметр - указатель на стек. Это позволяет изменять стек, избегая его копирования,

что выполнялось бы в случае передачи параметров по значению (в дальнейшем будет

разработана

специальная

функция,

выполняющая

передачу

параметра-стека

по

значению).