ملخص - حاسبة الأشكال
جزء من قسم البرمجة كائنية التوجه في رحلة C++ على Coddy. الدرس 63 من 104.
التحدي
سهللنُنشئ حاسبةً للأشكال تجمع كل ما تعلمته عن تعدد الأشكال. ستنشئ فئة مجردة Shape وتنفّذ أشكالًا ملموسة تحسب المساحة والمحيط، مع إتاحة الوصول إليها جميعًا من خلال واجهة مشتركة.
ستنظّم التعليمات البرمجية عبر أربعة ملفات:
Shape.h: عرّف فئة مجردةShapeتعمل كمخطط لجميع الأشكال. يجب أن تحتوي الفئة الأساسية على:- عضو
std::string nameمن النوع protected لتحديد الشكل - دالة constructor تهيّئ الاسم
- دالتَي method افتراضيتين نقيتين
area()وperimeter()تُرجعانdouble - دالة
getName()تُرجع اسم الشكل - دالة destructor افتراضية
- عضو
Circle.h: نفّذ فئةCircleترث منShape:- عضو خاص
double radius - دالة constructor تستقبل نصف القطر (اضبط الاسم على
"Circle") - نفّذ
area()باستخدام الصيغة: 3.14159 * radius * radius - نفّذ
perimeter()باستخدام: 2 * 3.14159 * radius
- عضو خاص
Rectangle.h: نفّذ فئةRectangleترث منShape:- عضوا method خاصان
double widthوdouble height - دالة constructor تستقبل العرض والارتفاع (اضبط الاسم على
"Rectangle") - نفّذ
area()على شكل width * height - نفّذ
perimeter()على شكل 2 * (width + height)
- عضوا method خاصان
main.cpp: اقرأ أربعة inputs (كل واحد في سطر منفصل):- نصف قطر Circle (double)
- عرض Rectangle (double)
- ارتفاع Rectangle (double)
- نصف قطر Circle الثاني (double)
أنشئ الأشكال الثلاثة جميعًا dynamically وخزّنها في array من مؤشرات
Shape*. نفّذ Loop عبر المصفوفة، ولكل شكل، اطبع معلوماته بهذا التنسيق:<name>: Area: <area> Perimeter: <perimeter>اطبع سطرًا blank بين كل شكل. نفّذ Clean للكائنات المخصّصة dynamically عند الانتهاء.
على سبيل المثال، عند استخدام inputs 5 و4 و6 و3:
Circle:
Area: 78.5397
Perimeter: 31.4159
Rectangle:
Area: 24
Perimeter: 20
Circle:
Area: 28.2743
Perimeter: 18.8495لاحظ كيف تعمل منطقية printShapeInfo نفسها مع أي نوع من الأشكال. هذه هي قوة تعدد الأشكال. تعالج شيفرتك الدوائر والمستطيلات بالطريقة نفسها من خلال واجهة Shape، ويعرف كل شكل كيفية حساب قياساته الخاصة. استخدم الكلمة المفتاحية override مع جميع الدوال التي تجري إعادة تعريفها لضمان صحة تواقيع الدوال.
جرّب بنفسك
#include <iostream>
#include "Shape.h"
#include "Circle.h"
#include "Rectangle.h"
using namespace std;
int main() {
// اقرأ المدخلات
double circleRadius1, rectWidth, rectHeight, circleRadius2;
cin >> circleRadius1;
cin >> rectWidth;
cin >> rectHeight;
cin >> circleRadius2;
// TODO: أنشئ مصفوفة من مؤشرات Shape* بثلاثة عناصر
// Shape* shapes[3];
// TODO: أنشئ الأشكال ديناميكيًا وخزّنها في المصفوفة
// shapes[0] = new Circle(...);
// shapes[1] = new Rectangle(...);
// shapes[2] = new Circle(...);
// TODO: مرّ عبر المصفوفة واطبع معلومات كل شكل
// التنسيق:
// <name>:
// المساحة: <area>
// المحيط: <perimeter>
// (سطر فارغ بين الأشكال، ولكن ليس بعد الأخير)
// TODO: نظّف الكائنات المخصصة ديناميكيًا
// delete shapes[i];
return 0;
}
جميع دروس البرمجة كائنية التوجه
1أساسيات الـ OOP
الملفات الخارجيةبناء وتجميع (Compilation) لغة C++ملفات الـ Header وملفات الـ Sourceالـ Namespaces والـ Scopeمقدمة في الـ OOP في C++الـ Classes مقابل الـ Objectsالمؤشر 'this'الـ Methods (الدوال الأعضاء)الـ Attributes (بيانات الأعضاء)أساسيات الـ Ctors والـ Dtorsمراجعة - آلة حاسبة بسيطة4خصائص الـ Class
أعضاء الـ Instance مقابل الـ Staticدوال الـ Getters والـ Settersدوال الأعضاء الثابتة (Const)الكلمة المفتاحية Mutableالدوال والمتغيرات الساكنة (Static)الدوال والفئات الصديقة (Friend)مراجعة - مدير الحساب البنكي7الوراثة
الوراثة الأساسيةمستويات الوصول في الوراثةترتيب استدعاء الـ Ctor والـ Dtorإعادة تعريف الدوال (Method Overriding)الدوال الافتراضية والـ VTableالوراثة المتعددةالوراثة الافتراضيةمراجعة - هيكلية الموظفين10نظرة عامة على STL
نظرة عامة وفلسفة STLحاويات STLالـ Iteratorsخوارزميات STLالـ Functors وتعبيرات Lambdaمراجعة - تكرار الكلمات13أنماط التصميم - الجزء الأول
مقدمة في أنماط التصميمنمط Singletonنمط Factory و Abstract Factoryنمط Builderنمط Observerنمط Strategy2إدارة الذاكرة
ذاكرة Stack مقابل Heapالمؤشرات والمراجعالذاكرة الديناميكية (new/delete)المؤشرات الذكية في C++RAII في C++مراجعة - مدير المصفوفات الديناميكية5التغليف (Encapsulation)
محددات الوصول في C++محددات الوصول بشكل متعمقإخفاء المعلوماتStruct مقابل Classالأصناف المتداخلة والداخليةمراجعة - نظام سجلات الطلاب8تعدد الأشكال (Polymorphism)
تعدد الأشكال: وقت التجميع مقابل وقت التشغيلالتحميل الزائد للدوال (Function Overloading)مراجعة الدوال الافتراضية (Virtual Functions)الدوال الافتراضية البحتة (Pure Virtual Functions)الأصناف المجردة (Abstract Classes)تصميم الواجهات (Interface) في C++التحويل الديناميكي (Dynamic Casting) و RTTIملخص - حاسبة الأشكال11مفاهيم OOP المتقدمة
التركيب مقابل الوراثةالـ Mixins عبر CRTPنمط Pimplمحو النوع (Type Erasure)أصناف Enum والأنواع القويةمعالجة الاستثناءات في OOPتسلسلات الاستثناءات المخصصة14أنماط التصميم - الجزء الثاني
نمط الأمرنمط المحولنمط المزيننمط قالب الطريقةنمط الحالةنمط التركيبRAII كنمط3المنشئات والموادم
المنشئ الافتراضيالمنشئ ذو المعاملاتمنشئ النسخمنشئ النقلقوائم تهيئة المنشئالمنشئات المفوضةتعمق في الموادمقاعدة الثلاثة / الخمسة / الصفرمراجعة - فئة String6تحميل العوامل (Operator Overloading)
مقدمة في تحميل العواملتحميل العوامل الحسابيةتحميل عوامل المقارنةعوامل Streamتحميل عامل التعيينتحميل العوامل [] و ()عوامل تحويل النوعمراجعة - Matrix Class9القوالب
قوالب الدوالقوالب الأصنافتخصيص القوالبالقوالب المتغيرةأساسيات SFINAE و Type Traitsمراجعة - الحاويات العامةتدرّب بنفسك: مترجم C++ عبر الإنترنت