Nesneye Dayal ı Programlama

1. Nesneye Dayalı Programlama DERS 8 Harran Üniversitesi Bilgisayar Mühendisliği Yrd.Doç.Dr.Nurettin Beşli

2. Nesne Pointerları • Nesneler hafızada tutulurlar, dolayısıyla pointerlar değişkenlere işaret ettikleri gibi nesnelerede edebilirler. • new operatörü: new operatörü işletim sisteminden belirli miktarda yer talep ederek işgal eder, ve başlangıç noktasına bir pointer dönderir. Eğer yer bulunamadıysa, sıfır pointerına döner. • new operatörünü nesnelerle kullandığınız zaman sadece hafızada nesne için yer tutmakla kalmayıp , nesnenin kurucusunu çağırarak nesneyi de oluşturur. Bu durum nesnenin doğru bir şekilde başlatıldığını garanti eder, ki bu programlama hatalarını önlemede çok önemlidir. Harran Üniversitesi Bilgisayar Mühendisliği Yrd.Doç.Dr.Nurettin Beşli

3. delete operatörü: Hafızanın verimli ve güvenli bir şekilde kullanıldığından emin olmak için kullanılır. Hafızayı işletim sistemine bırakmak için new operatörünü takiben kullanılır. • Eğer new Type[ ]; şeklinde bir dizi tanımlarsanız, silmek için braket kullanmanız gerekicektir: int * ptr=new int[10] … … delete [ ] ptr; Not: Dizi nesnelerini silerken braket kullanmayı unutmayınız.Kullanmak arrayın bütün elemanlarının silindiğinden emin olmamızı sağlar ve her biri için yıkıcıyı çağırır. Eğer braket koymayı unutursanız dizinin sadece ilk elemanı silinir. Harran Üniversitesi Bilgisayar Mühendisliği Yrd.Doç.Dr.Nurettin Beşli

4. Örnek 1: class String{ int size; char *contents; public: String(); // Default constructor String(const char *); // Constructor String(const String &); // Copy constructor const String& operator=(const String &); // A ssignment operator void print() const ; ~String(); // Destructor }; int main() { String *sptr = new String[3]; // 3 tane nesne yaratılır String s1("String_1"); // Bir String nesnesi String s2("String_2"); // Başka bir String nesnesi *sptr = s1; // Dizinin ilk elemanı *(sptr + 1) = s2; // Dizinin ikinci elemanı sptr->print(); // İlk elemanı yazdırır (sptr+1)->print(); // İkinci elemanı yazdırır sptr[1].print(); // İkinci elemanı yazdırır delete[] sptr; // sptr tarafından point edilen nesneler silindi return 0; } Harran Üniversitesi Bilgisayar Mühendisliği Yrd.Doç.Dr.Nurettin Beşli

5. Pointerlar ve Miras • Eğer Derived sınıfı, public base Base sınıfına sahipse, Derived’a point eden bir pointer, Base’in pointer türünde bir değişkenine tür dönüşmesine gerek kalmadan atanabilir. • Başka bir deyişle Base’e işaret eden bir pointer Derived türünde bir nesnenin adresini taşıyabilir. Tersi durumda, Base pointerından Derived pointerına dönüşüm açık şekilde yapılmalıdır. • Örneğin: Teacher pointerı Teacher nesnelerine de, Principal nesnelerine de işaret edebilir. Harran Üniversitesi Bilgisayar Mühendisliği Yrd.Doç.Dr.Nurettin Beşli

6. Principal bir Teacher’dır ama Teacher her zaman Principal değildir. class Base{ }; class Derived : public Base { }; Derived d; Base *bp = &d; // kapalı dönüşüm Derived *dp = bp; // HATA! Base Derived değildir dp = static_cast<Derived *>(bp); // açık dönüşüm Harran Üniversitesi Bilgisayar Mühendisliği Yrd.Doç.Dr.Nurettin Beşli

7. Eğer Base sınıfı Derived’ın private türünde temel sınıfı olsaydı, Derived*’dan Base*’e kapalı dönüşüm yapılamazdı. • Çünkü bu durumda Base’in public bir üyesi Base’e işaret eden bir pointer tarafından erilişilebilirdi, Derived’a işaret eden bir pointer tarafından değil. Harran Üniversitesi Bilgisayar Mühendisliği Yrd.Doç.Dr.Nurettin Beşli

8. Örnek 2 class Base{ int m1; public: int m2; // m2 Base sınıfının Public bir üyesidir. }; class Derived : private Base { // m2 Derived’ın public bir üyesi değildir ... }; Derived d; d.m2 = 5; // HATA! m2 Derived’ın private bir üyesidir Base *bp = &d; // HATA! private base bp = static_cast<Base*>(&d); // ok: açık dönüşüm bp->m2 = 5; // ok Harran Üniversitesi Bilgisayar Mühendisliği Yrd.Doç.Dr.Nurettin Beşli

9. Link List Nesneleri • Bir sınıf kendi sınıf türüne ait nesne pointeri içerebilir. Bu pointer, nesne zinciri(link list) kullanmada kullanılabilir. Örnek 3: class Teacher{ friend class Teacher_list; string name; int age, numOfStudents; Teacher * next; // teacherin bir sonraki nesnesine işaret eder public: Teacher(const string &, int, int); // Constructor void print() const; const string& getName() const { return name;} ~Teacher() // Destructor }; Harran Üniversitesi Bilgisayar Mühendisliği Yrd.Doç.Dr.Nurettin Beşli

10. // öğretmenler için link list class Teacher_list{ Teacher *head; public: Teacher_list(){head=0;} bool append(const string &,int,int); bool del(const string &); void print() const ; ~Teacher_list(); }; Harran Üniversitesi Bilgisayar Mühendisliği Yrd.Doç.Dr.Nurettin Beşli

11. Heterojen(Çok Türel) Link Listlerve Polymorphism • Türeme ve pointerları kullanarak heterojen link listler oluşturulabilir. • Temel sınıf pointerları türünde tanımlanan bir dizi, temel sınıftan türeyen herhangi bir sınıfın nesnelerini tutabilir. • Örnek: Teacher’lar ve Principal’lardan oluşan bir dizi. Harran Üniversitesi Bilgisayar Mühendisliği Yrd.Doç.Dr.Nurettin Beşli

12. Örnek 4 #include <iostream> #include <string> using namespace std; class Teacher{ friend class HetList; string name; int age,numOfStudents; Teacher * next; // Pointer to next object of Teacher public: Teacher(const string &, int, int); // Constructor virtual void print() const; }; Teacher::Teacher(const string &new_name,int a,int nos) { name = new_name; age=a; numOfStudents=nos; } void Teacher::print() const // Print method of Teacher class { cout <<"Name: "<< name<<" Age: "<< age<< endl; cout << "Number of Students: " <<numOfStudents << endl; } Harran Üniversitesi Bilgisayar Mühendisliği Yrd.Doç.Dr.Nurettin Beşli

13. // Principal class is derived from Teacher class class Principal: public Teacher{ string SchoolName; public: Principal(const string &, int, int, const string &); // Constructor void print() const ; }; // Constructor of principal Principal::Principal(const string &new_name,int a,int nos, const string &s_name) :Teacher(new_name,a,nos) { SchoolName = s_name; } void Principal::print() const // Print method of principal class { Teacher::print(); cout <<"Name od School: "<< SchoolName << endl; } // ***** Class of het. linked list ***** // It can contain objects of teacher and principal class HetList{ // Heterogeneous linked list Teacher *head; public: HetList(){head=0;} void insert(Teacher *); void print(); }; Harran Üniversitesi Bilgisayar Mühendisliği Yrd.Doç.Dr.Nurettin Beşli

14. // inserts a new teacher or principla at the beginning of the list void HetList::insert(Teacher* t) { if(head) // if the list is not empty t->next=head; else // if the list is empty t->next=0; // insert 1st element head=t; } // print the elements of the list void HetList::print() { Teacher *tempPtr; if (head) { tempPtr=head; while(tempPtr) { tempPtr->print(); tempPtr=tempPtr->next; } } else cout << "The list is empty" << endl; } Harran Üniversitesi Bilgisayar Mühendisliği Yrd.Doç.Dr.Nurettin Beşli

15. // ----- Main Function ----- int main() { HetList theHetList; Teacher *t1=new Teacher("Teacher1",30,50); Principal *p1=new Principal("Principla1",60,40,"School1"); Teacher *t2=new Teacher("Teacher2",40,65); theHetList.insert(t1); theHetList.insert(p1); theHetList.insert(t2); theHetList.print(); return 0; } Harran Üniversitesi Bilgisayar Mühendisliği Yrd.Doç.Dr.Nurettin Beşli

16. Node Kullanılarak Link List Nesneleri • Sanal fonksiyonların en çok kullanılma yöntemleri: nesnelere pointer dizileri ve linked list nesneleri. ÖRNEK 5: #include <iostream> #include <string> // Standard header of C++ using namespace std; class Teacher{ //Taban Sınıf string name; int numOfStudents; public: Teacher(const string & new_name,int nos){ // Constructor of base name=new_name;numOfStudents=nos; } virtual void print() const; // print sanal bir bir foksiyondur }; void Teacher::print() const // sanal foksiyon { cout << "Name: "<< name << endl; cout << " Num of Students:"<< numOfStudents << endl; } Harran Üniversitesi Bilgisayar Mühendisliği Yrd.Doç.Dr.Nurettin Beşli

17. class Principal : public Teacher{ // Türemiş sınıf string SchoolName; public: Principal(const string & new_name,int nos, const string & sn) :Teacher(new_name,nos) { SchoolName=sn; } void print() const; }; void Principal::print() const // Sanal olmayan fonksiyon { Teacher::print(); cout << " Name of School:"<< SchoolName << endl; } Harran Üniversitesi Bilgisayar Mühendisliği Yrd.Doç.Dr.Nurettin Beşli

18. // *** A class to define nodes of the list *** class ListNode{ friend class List; const Teacher * element; ListNode * next; ListNode(const Teacher &); // constructor }; ListNode::ListNode(const Teacher & n) { element = &n; next = 0; } // *** class to define a linked list of teachers and principals *** class List{ // linked list for teachers ListNode *head; public: List(){head=0;} bool append(const Teacher &); void print() const ; ~List(); }; Harran Üniversitesi Bilgisayar Mühendisliği Yrd.Doç.Dr.Nurettin Beşli

19. Bir önceki örnekte Teacher sınıfından oluşan nesneiçin ve bir sonraki nesneyi göstermek için nesne pointerları olması gerekir. Kullanıcıların bu sınıfı kullanarak link list’in diğer elamalarına erişmesi içinde “list” sınıfının friend olarak tanıtılması gerekir. • Daha sonraki örnektede görülebileceği gibi Teacher sınıfının kendi içinde böyle bir pointer tanıtılabilir. Fakat programcılar genellikle kütüphane(library) sınıfları gibi, başka gruplar tarafından oluşturulmuş hazır sınıfları kullanırlar Ve bu sınıfların next pointerı olmayabilir. • Bu gibi hazır sınıfları kullanarak link list oluşturmak için, programcı Link Listedeki her bir nokta için node sınıfını tanımlamak zorundadır. Node sınıfının her bir nesnesi, dizinin(“list” nesnesindeki bir işaretci) her bir elemanının adresini tutar. Harran Üniversitesi Bilgisayar Mühendisliği Yrd.Doç.Dr.Nurettin Beşli

20. // Append a new teacher to the end of the list // if there is no space returns false, otherwise true bool List::append(const Teacher & n) { ListNode *previous, *current; if(head) // if the list is not empty { previous=head; current=head->next; while(current) // Linked list sonunu bulur { previous=current; current=current->next; } previous->next = new ListNode(n); if (!(previous->next)) return false; // If memory is full } else // if the list is empty { head = new ListNode(n); // Memory for new node if (!head) return false; // If memory is full } return true; } BURADA EKLEME SAĞA DOĞRU YAPILIR.... Harran Üniversitesi Bilgisayar Mühendisliği Yrd.Doç.Dr.Nurettin Beşli

21. // Prints all elements of the list on the screen void List::print() const { ListNode *tempPtr; if (head) { tempPtr=head; while(tempPtr) { (tempPtr->element)->print(); // POLYMORPHISM tempPtr=tempPtr->next; } } else cout << "The list is empty" << endl; } Harran Üniversitesi Bilgisayar Mühendisliği Yrd.Doç.Dr.Nurettin Beşli

22. // Destructor // deletes all elements of the list List::~List() { ListNode *temp; while(head) // if the list is not empty { temp=head; head=head->next; delete temp; } } // ----- Main Function ----- int main() { Teacher t1("Teacher 1",50); Principal p1("Principal 1",40,"School1"); Teacher t2("Teacher 2",60); Principal p2("Principal 2",100,"School2"); List theList; theList.print(); theList.append(t1); theList.append(p1); theList.append(t2); theList.append(p2); theList.print(); return 0; } Harran Üniversitesi Bilgisayar Mühendisliği Yrd.Doç.Dr.Nurettin Beşli

23. Grafik Örneği Harran Üniversitesi Bilgisayar Mühendisliği Yrd.Doç.Dr.Nurettin Beşli

24. Harran Üniversitesi Bilgisayar Mühendisliği Yrd.Doç.Dr.Nurettin Beşli

25. Harran Üniversitesi Bilgisayar Mühendisliği Yrd.Doç.Dr.Nurettin Beşli

26. Finite State Machine Örneği Harran Üniversitesi Bilgisayar Mühendisliği Yrd.Doç.Dr.Nurettin Beşli

27. Harran Üniversitesi Bilgisayar Mühendisliği Yrd.Doç.Dr.Nurettin Beşli

28. Harran Üniversitesi Bilgisayar Mühendisliği Yrd.Doç.Dr.Nurettin Beşli

29. Harran Üniversitesi Bilgisayar Mühendisliği Yrd.Doç.Dr.Nurettin Beşli