Tipp: a diák között lépkedni a J és K billentyúkkel lehet. Szöveges kereséshez ctrl-F használható.
Letöltés
Programozás alapjai II.
(10. ea) C++
STL bevezető
Szeberényi Imre, Somogyi Péter
BME IIT
<szebi@iit.bme.hu>
MŰE GYET E M 1 782
C++ programozási nyelv
© BME-IIT Sz.I.
2021.04.26.
-1 -
Hol tartunk?
• OO alapismeretek, paradigmák
– egységbezárás (encapsulation)
• osztályok (adatszerkezet + műveletek)
– többarcúság (polymorphism)
• műveletek paraméter függőek, tárgy függőek (kötés)
– példányosítás (instantiation)
– öröklés (inheritance)
– generikus adatok és algoritmusok
• Konkrét C++ szintaxis
C++ programozási nyelv © BME-IIT Sz.I.
2021.04.26.
-2 -
Konstruktor feladatai (ism)
• Öröklési lánc végén hívja a virtuális
alaposztályok konstruktorait.
• Hívja a közvetlen, nem virtuális
alaposztályok konstruktorait.
• Létrehozza a saját részt:
– beállítja a virtuális alaposztály mutatóit
– beállítja a virtuális függvények mutatóit
– hívja a tartalmazott objektumok konstruktorait
– végrehajtja a programozott törzset
C++ programozási nyelv © BME-IIT Sz.I.
2021.04.26.
-3 -
Destruktor feladatai (ism)
• Megszünteti a saját részt:
– végrehajtja a programozott törzset
– tartalmazott objektumok destruktorainak hívása
– virtuális függvénymutatók visszaállítása
– virtuális alaposztály mutatóinak visszaállítása
• Hívja a közvetlen, nem virtuális
alaposztályok destruktorait.
• Öröklési lánc végén hívja a virtuális
alaposztályok destruktorait.
https://git.ik.bme.hu/Prog2/eloadas_peldak/ea_09
https://git.ik.bme.hu/Prog2/eloadas_peldak/ea_10
C++ programozási nyelv © BME-IIT Sz.I.
ctor_dtor
ctor_dtor2
2021.04.26.
-4 -
Szabványos könyvtár (STL)
Általános célú, újrafelhasználható elemek:
– tárolók, majdnem tárolók
– algoritmusok
– függvények
– bejárók
– kivételek
– memóriakezelők
– adatfolyamok
http://www.sgi.com/tech/stl/
http://www.cppreference.com/cppstl.html
http://www.cplusplus.com/reference/stl/
C++ programozási nyelv © BME-IIT Sz.I.
2021.04.26.
-5 -
Szabványos kivételek (stdexcept)
bad_alloc
bad_cast
bad_typeid
bad_exception
ios_base::failure
range_error
overflow_error
underflow_error
lenght_error
domain_error
out_of_range
invalid_argument
C++ programozási nyelv © BME-IIT Sz.I.
exception
runtime_error
logic_error
2021.04.26.
-6 -
Szabványos kivételek/2
class exception {
...
public:
exception() throw();
exception(const exception&) throw();
execption& operator=(const exception&) throw();
virtual ~exception() throw();
virtual const char *what() const throw();
};
class runtime_error : public exception {
public:
explicit runtime_error(const string& what_arg);
};
class logic_error : public exception {
public:
explicit logic_error(const string& what_arg );
};
C++ programozási nyelv © BME-IIT Sz.I.
2021.04.26.
-7 -
Szabványos kivételek/3
• A standard könyvtár nem bővíti az exception osztály
függvényeit, csak megfelelően átdefiniálja azokat.
• A felhasználói programnak nem kötelessége az exceptionből származtatni, de célszerű.
referencia
try {
.....
} catch (exception& e) {
cout << "exeptionból származik"
cout << e.what() << endl;
} catch (...) {
cout << "Ez valami más\n";
}
C++ programozási nyelv © BME-IIT Sz.I.
2021.04.26.
-8 -
Szabványos tárolók
• vector
• list
• deque
• stack
• queue
• priority_queue
C++ programozási nyelv © BME-IIT Sz.I.
Sorozattárolók
Adapterek
•
•
•
•
map
multimap
set
multiset
Asszociatív
tárolók
•
•
•
•
string
array
valarray
bitset
Majdnem
tárolók
2021.04.26.
-9 -
vector template
template <class T, class Allocator = allocator<T> >
class vector {
public:
// Types
typedef T value_type;
typedef Allocator allocator_type;
class iterator;
class const_iterator;
typedef typename Allocator::size_type size_type;
typedef typename Allocator::difference_type difference_type;
typedef typename Allocator::reference reference;
typedef typename Allocator::pointer pointer;
typedef typename std::reverse_iterator<iterator> reverse_iterator;
....
C++ programozási nyelv © BME-IIT Sz.I.
2021.04.26.
- 10 -
vector template/2
// Construct/Copy/Destroy
explicit vector(const Allocator& = Allocator());
explicit vector(size_type, const Allocator& = Allocator ());
vector(size_type, const T&, const Allocator& = Allocator());
vector(const vector<T, Allocator>&);
vector<T,Allocator>& operator=(const vector<T, Allocator>&);
template <class InputIterator>
void assign(InputIterator start, InputIterator finish);
void assign(size_type, const);
allocator_type get_allocator () const;
C++ programozási nyelv © BME-IIT Sz.I.
2021.04.26.
- 11 -
vector template/3
// Iterators
iterator begin();
const_iterator begin() const;
iterator end();
const_iterator end() const;
reverse_iterator rbegin();
const_reverse_iterator rbegin() const;
reverse_iterator rend();
const_reverse_iterator rend() const;
C++ programozási nyelv © BME-IIT Sz.I.
2021.04.26.
- 12 -
vector template/4
// Capacity
size_type size() const;
size_type max_size() const;
void resize(size_type);
void resize(size_type, T);
size_type capacity() const;
bool empty() const;
void reserve(size_type);
C++ programozási nyelv © BME-IIT Sz.I.
// elméleti maximum
// jelenleg allokált
2021.04.26.
- 13 -
vector template/5
// Element Access
reference operator[](size_type);
const_reference operator[](size_type) const;
reference at(size_type);
const_reference at(size_type) const;
reference front();
const_reference front() const;
reference back();
const_reference back() const;
C++ programozási nyelv © BME-IIT Sz.I.
2021.04.26.
- 14 -
vector template/6
// Modifiers
void push_back(const T&);
void pop_back();
iterator insert(iterator, const T&);
void insert(iterator, size_type, const T&);
template <class InputIterator>
void insert(iterator, InputIterator, InputIterator);
iterator erase(iterator); iterator erase(iterator, iterator);
void swap(vector<T, Allocator>&);
void clear()
};
C++ programozási nyelv © BME-IIT Sz.I.
2021.04.26.
- 15 -
Tárolók által definiált típusok
Általános, minden tárolóra érvényes
–
–
–
–
–
–
–
value_type, allocator_type,
reference, const_reference,
pointer, const_pointer
iterator, const_iterator
reverse_iterator, const_reverse_iterator
difference_type
size_type
Minden asszociatív tárolóra érvényes
– key_type
– key_compare
C++ programozási nyelv © BME-IIT Sz.I.
2021.04.26.
- 16 -
Tárolók műveletei (áttekintés)
Általános, minden tárolóra érvényes
–
–
–
–
–
létrehozás/megszüntetés: konstruktorok/destruktor
értékadás: operator=, assign()
iterátor példányosítás: begin(), end(), rbegin(), reend()
méret lekérdezés: size(), max_size(), capacity() empty()
módosítók: insert(), erase(), clear(), swap()
Lista kivételével minden sorozattárolóra érvényes
– elemek elérése: front(), back(), operator[], at()
– módosítók: push_back(), pop_back()
Minden asszociatív tároló érvényes
– count(), find(), lower/upper_boud(), equal_range()
Speciális, csak egy adott tárolóra alkalmazható pl:
– elemek elérése: pop_front(), push_front(),
– módosítók: merge(), splice(), uniq(), remove(), sort(), …
C++ programozási nyelv © BME-IIT Sz.I.
2021.04.26.
- 17 -
Létrehozás, iterátorok
vektor<double> dvec;
vektor<int> ivec(10);
vector<char> cvec(5, '*')
int v[] = {1, 2, 3}; vector<int>
iv(v, v+3);
vector<int> iv2(iv);
konstruktorok, destr.:
• container()
• conatiner(n)
• container(n,x)
• container(first, last)
• container(c)
• ~container()
vektor<int>::iterator it;
vector<int>::reverse_iterator rit;
it = ivec.begin();
rit = ivec.rend();
iterátor:
• container::iterator
• container::reverse_iterator
• begin(), end()
• rbegin(), rend()
C++ programozási nyelv © BME-IIT Sz.I.
2021.04.26.
- 18 -
Értékadás, elérés, size
template <typename C> // Segédsablon a példákhoz
void print(C& co, const char* sep = ",") {
for (typename C::iterator it = co.begin(); it != co.end(); ++it )
std::cout << *it << sep;
}
list<int> ilist1, ilist2(100);
ilist1.assign(5, 3);
ilist2.assign(ilist1.begin(), ilist1.end());
cout << ilist2.size(); // 5
print(ilist2, ", " ); // 3, 3, 3, 3, 3,
vector<int> ivec(ilist2.begin(), ilist2.end());
ivec[0] = 6;
cout << ivec.front(); // 6
cout << ivec.back(); // 3
C++ programozási nyelv © BME-IIT Sz.I.
assign: (2 fajta)
• assign(n,x)
• assign(first, last)
2021.04.26.
- 19 -
Módosítók
template <typename C> // Segédsablon a példákhoz
void reverse_print(C& co, const char* sep = ",") {
for (typename C::reverse_iterator it = co.rbegin();
it != co.rend(); ++it )
std::cout << *it << sep;
}
char duma[] = "HELLO";
vector<char> cv(duma, duma+5);
reverse_print(cv, ""); // OLLEH
cv.insert(cv.end(), ' ');
cv.insert(cv.end(), duma, duma+5);
print(cv, ""); //HELLO HELLO
cv.insert(cv.begin(), 3, '*') ;
print(cv, ""); //***HELLO HELLO
C++ programozási nyelv © BME-IIT Sz.I.
insert: (3 fajta)
• insert(pos, x);
• insert(pos, first, last);
• insert(pos, n, x)
2021.04.26.
- 20 -
További módosítók
deque<int> iq1, iq2;
iq1.push_back(3); iq1.push_back(4);
iq1.push_back(8);iq1.push_back(10);
iq1.push_back(2);iq1.push_back(7);
cout << iq1.front();
// 3
print(iq1);
// 3,4,8,10,2,7,
iq1.pop_back();
print(iq1);
// 3,4,8,10,2,
iq1.erase(iq1.begin()+1);
print(iq1);
// 3,8,10,2,
iq1.erase(iq1.begin()+1, iq1.end());
print(iq1);
// 3,
erase: (2 fajta)
• erase(pos);
• erase(first, last);
https://git.ik.bme.hu/Prog2/eloadas_peldak/ea_10
C++ programozási nyelv © BME-IIT Sz.I.
kodreszletek
2021.04.26.
- 21 -
Asszociatív tárolók műveletei
set<int> set1;
• count(x)
set1.insert(4); set1.insert(3);
• find(x)
cout << set1.count(3);
// 1
set1.insert(3); set1.insert(10);
• lower_bound(x)
print(set1);
// 3,4,10,
• upper_bound(x)
if (set1.find(4) != set1.end())
• equal_range(x)
cout << "megvan";
// megvan
typedef set<int>::iterator myit;
myit it = set1.lower_bound(4); // nem kisebb
cout << *it;
// 4
it = set1.upper_bound(4);
// nagyobb
cout << *it;
// 10
std::pair<myit, myit> rit;
rit = set1.equal_range(4);
// [ lower_bound(4); upper_bound(4) ]
cout << *rit.first << ":" << *rit.second; // 4:10
C++ programozási nyelv © BME-IIT Sz.I.
2021.04.26.
- 22 -
vector<T, Alloc>
Speciális műveletek:
• capacity()
• reserve()
• resize(n), resize(n, val)
Nincs:
• push_front, pop_front
• asszociatív op.
int v[] = {0, 1, 2};
vector<int> iv(v, v+3);
iv.push_back(3);
iv.at(5) = 5; // hiba
iv.resize(7, -8);
iv.at(5) = 5; // nincs hiba
print(iv) // 0,1,2,3,-8,5,-8,
C++ programozási nyelv © BME-IIT Sz.I.
2021.04.26.
- 23 -
list<T, Alloc>
Speciális műveletek:
• merge(list),
• merge(list, bin_pred)
• remove(val)
• remove_if(un_pred)
• resize(n), resize(n, val)
• sort(), sort(bin_pred)
• splice(p, list)
• splice(p, list, first)
• splice(p, list, first, last)
• unique(),unique(bpred)
C++ programozási nyelv © BME-IIT Sz.I.
Nincs:
• at(), operator[]()
• asszociatív op.
list<int> il(2, -3);
il.push_front(9);
il.push_back(2);
il.sort();
print(il); // -3, -3, 2, 9,
il.unique();
list<int> il2(3, 4);
il.merge(il2);
print(il); // -3, 2, 4, 4, 4, 9,
2021.04.26.
- 24 -
deque<T, Alloc>
Kétvégű sor
Speciális műveletek:
• resize(n), resize(n, val)
Nincs:
• asszociatív op.
deque<int> dq;
dq.push_back(6);
dq.push_front(9);
print(dq); // 9, 6,
dq.resize(6, -3);
print(dq); //9, 6, -3, -3, -3,-3,
dq.back() = 1;
print(dq); // 9, 6, -3, -3, -3, 1,
dq[2] = 2;
print(dq); // 9, 6, 2, -3, -3, 1,
dq.at(3) = 0;
if (!dq.empty())
print(dq); // 9, 6, 2, 0, -3, 1,
C++ programozási nyelv © BME-IIT Sz.I.
2021.04.26.
- 25 -
stack<T, deque>
Elrejti a kétvégű sor nem verem stílusú műveleteit.
Műveletek:
• empty()
• push()
• pop()
• top()
• stack()
• stack(cont)
stack<int> s;
s.push(1);
s.push(2);
s.push(3);
s.top() = 4;
s.push(13);
while (!s.empty()) {
cout << s.top() << ", "; s.pop();
} // 13, 4, 2, 1,
C++ programozási nyelv © BME-IIT Sz.I.
2021.04.26.
- 26 -
queue<T, deque>
Elrejti a kétvégű sor nem sor stílusú műveleteit.
Műveletek:
• empty()
• push() –> push_back()
• pop() –> pop_front()
• front()
• back()
• queue(), queue(cont)
queue<int> q;
q.push(1);
q.push(2);
q.push(3);
q.back() = 4;
q.push(13);
while (!q.empty()) {
cout << q.front() << ", "; q.pop();
} // 1, 2, 4, 13,
C++ programozási nyelv © BME-IIT Sz.I.
2021.04.26.
- 27 -
priority_queue<T, vector, Cmp>
Prioritásos sor. Alapesetben a < operátorral hasonlít.
Műveletek:
• empty()
• push()
• pop()
• top()
• priority_queue()
priority_queue<int> pq;
pq.push(1);
pq.push(2);
pq.push(3);
pq.push(-2);
pq.push(13);
while (!pq.empty()) {
cout << pq.top() << ", "; pq.pop();
} // 13, 3, 2, 1, -2,
C++ programozási nyelv © BME-IIT Sz.I.
2021.04.26.
- 28 -
map<Key, T, Cmp, Alloc>
Asszociatív tömb
– (kulcs, érték) pár tárolása
– alapértelmezés szerint < operátorral hasonlít
– map maga is összehasonlítható
map<string, int> m;
m["haho"] = 8;
m["Almas"] = 23;
cout << m["haho"] << endl;
cout << m["Almas"] << endl;
map<string, int>::iterator i = m.find("haho");
C++ programozási nyelv © BME-IIT Sz.I.
2021.04.26.
- 29 -
pair<const Key, mapped_type>
Párok
– map bejárásakor párok (pair) sorozatát kapjuk
– A kulcsra first, az értékre second mezővel
hivatkozhatunk
map<string, int> m;
m["haho"] = 8; m["Almas"] = 23; m["xx"] = 13;
map<string, int>::iterator p;
for (p = m.begin(); p != m.end(); p++) {
cout << p->first << ": ";
cout << p->second << ", ";
} // almas: 23, haho: 8, xx: 13
C++ programozási nyelv © BME-IIT Sz.I.
2021.04.26.
- 30 -
set<Key, Cmp, Alloc>
Halmaz
– olyan map, ahol nem tároljuk az értéket
– alapértelmezés szerint < operátorral hasonlít
– map-hoz hasonlóan összehasonlítható
set<long> s;
s.insert(3); s.insert(3);
s.insert(7); s.insert(12); s.insert(8);
cout << s.count(6) << endl; // 0
cout << s.count(3) << endl; // 1
set<long>::iterator i = s.find(3);
print(s); // 3, 7, 8, 12,
C++ programozási nyelv © BME-IIT Sz.I.
2021.04.26.
- 31 -
STL tárolók összefoglalása
• A tárolók nem csak tárolják, hanem "birtokolják is az
elemeket"
– elemek létrehozása/megszüntetése/másolása
• Két fajta STL tároló van:
• Sorozat tárolók (vector, list, deque)
– A programozó határozza meg a sorrendet:
• Asszociatív tárolók (set, multiset, map, multimap)
– A tároló határozza meg a tárolt sorrendet
– Az elemek egy kulccsal érhetők el.
C++ programozási nyelv © BME-IIT Sz.I.
2021.04.26.
- 32 -
STL tárolók összefoglalása /2
•
•
•
•
•
•
•
•
vector<T, Alloc>
list<T, Alloc>
deque<T, Alloc>
map<Key, T, Cmp, Alloc>
set<Key, Cmp, Alloc>
stack<T, deque>
queue<T, deque>
priority_queue<T, vector, Cmp>
C++ programozási nyelv © BME-IIT Sz.I.
2021.04.26.
- 33 -
Konstr. destr. op=
Ite-rá-to-rok
Tárolók fontosabb műveletei
vector
deque
list
set
multiset
map
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
e
zi
s
yt
p
m
e
e
zi
se
r
tn
o
rf
kc
a
b
n
g
][
is
p
o ta sa
tr
e
s
n
i
e
s
a
re
p
a
w
s
ra
e
lc
tn
o
rf
_
p
o
p
k
c
a
b
_
h
s
u
p
k
c
a
b
_
p
o
p
+ + + + + + + + + + + + + +
+ +
+
+ + + + + + + + + + + + + + + +
+
+ + + + +
+ + + + + + + + +
+
+ +
+ + + +
+
+ +
+ + + +
+
+ +
+
+ + + +
multimap + + +
C++ programozási nyelv © BME-IIT Sz.I.
yti
ca
p
a
c
e
zi
s_
xa
m
tn
o
rf
_
h
s
u
p
+ +
+ + + +
2021.04.26.
- 34 -
Algoritmusok <algorithm>
•
•
•
•
•
•
•
Nem módosító sorozatműveletek
Sorozatmódosító műveletek
Rendezés, rendezett sorozatok műveletei
Halmazműveletek
Kupacműveletek
Mimimum, maximum
Permutációk
C++ programozási nyelv © BME-IIT Sz.I.
2021.04.26.
- 35 -
Nem módosító műv.
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
for_each(first, last, fn)
find(first, last, val),
find_if(first, last, un_pred)
find_end(f1, l1, f2, l2, un_pred),
find_first_of(f1, l1, f2, l2, un_pred),
adjacent_find(first, last, bin_pred)
count(first, last)
count_if(first, last, un_pred)
mismatch(f1, l1, f2, l2, bin_pred) // ret: pair
equal(f1, l1, l2, bin_pred)
search(f1, l1, f2, l2, bin_pred)
search_n(f, l, count, val, bin_pred)
C++ programozási nyelv © BME-IIT Sz.I.
2021.04.26.
- 36 -
1. Példa: count_if
template <class InpIterator, class UnPredicate >
prtdiff_t count_if(InpIterator first, InpIterator last,
UnPredicate pred ) {
prtdiff_t ret = 0;
while (first != last)
if (pred(*first++)) ++ret;
return ret;
}
int v[] = {11, 2, 3, 32, 21, 15} ;
bool IsOdd(int i) { return ((i%2)==1); }
cout << count_if (v, v+6, IsOdd); // az int* is iterator!
C++ programozási nyelv © BME-IIT Sz.I.
2021.04.26.
- 37 -
2. Példa: mismatch
template <class Iter1, class Iter2, class BinPred>
pair<Iter1, Iter2> mismatch(Iter1 first1, Iter1 last1,
Iter2 first2, BinPred pred) {
while (first1 != last1) {
if (!pred(*first1,*first2))
break;
++first1; ++first2;
}
return make_pair(first1, first2);
}
C++ programozási nyelv © BME-IIT Sz.I.
2021.04.26.
- 38 -
3. Példa: adjacent_find
template <class FwIterator, class BinPredicate >
FwIterator adjacent_find(FwIterator first,
FwIterator last, BinPredicate pred ) {
if (first != last) {
FwIterator next=first;
++next;
while (next != last)
if (pred(*first++, *next++))
return first;
}
return last;
}
C++ programozási nyelv © BME-IIT Sz.I.
2021.04.26.
- 39 -
4. példa
int v[] = {10,20,30,30,20,10,10,20};
int *ip = adjacent_find (v, v+8); // a pointer is iterator!
vector<int> iv(v, v+8);
vector<int>::iterator it;
it = adjacent_find(iv.begin(), iv.end()); // első ismétlődés
it = adjacent_find(++it, iv.end());
// második ism.
it = adjacent_find(iv.begin(), iv.end(), greater<int>());
predikátum, ha hiányzik akkor ==
C++ programozási nyelv © BME-IIT Sz.I.
2021.04.26.
- 40 -
Sorozat módosító műv.
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
copy()
copy_backward()
swap(), iter_swap()
swap_ranges()
replace()
replace_if()
replace_copy()
replace_copy_if()
fill(), fill_n()
generate()
generate_n()
partition()
C++ programozási nyelv © BME-IIT Sz.I.
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
stable_partition()
remove()
remove_if()
remove_copy()
remove_copy_if()
unique()
unique_copy_if()
reverse()
reverse_copy()
rotate(), rotate_copy()
random_shuffle()
transform()
2021.04.26.
- 41 -
Rendezés, rend.sor. műv., halmaz
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
sort(), stable_sort(), partial_sort()
partial_sort_copy()
nth_element()
lower_bound(), upper_bound()
equal_range()
binary_search()
merge()
inplace_merge()
includes()
set_union(), set_intersection(), set_difference()
set_symmetric_difference()
C++ programozási nyelv © BME-IIT Sz.I.
2021.04.26.
- 42 -
Kupac, min, max, permut.
•
•
•
•
make_heap()
push_heap()
pop_heap()
sort_heap()
ai >= a2i ha i < n/2
ai >= a2i+1 ha i < n/2
a1
• min(), max()
• min_element(), max_element()
• lexicographical_compare()
• next_permutation()
• prev_permutation()
C++ programozási nyelv © BME-IIT Sz.I.
a2
a4
a8
a3
a5
a6
a7
a9
2021.04.26.
- 43 -
5. példa
bool odd(int i) { return i&1; } ....
int v[] = {10,20,15,35,92}; vector<int> iv(v, v+5);
make_heap(iv.begin(), iv.end());
Print template
print(iv); // 92, 35, 15, 10, 20,
sort_heap(iv.begin(), iv.end());
print(iv); // 10, 15, 20, 35, 92,
vector<int>::iterator it =
remove_if(iv.begin(), iv.end(), odd);
iv.erase(it, iv.end());
print(iv); // 10, 20, 92,
C++ programozási nyelv © BME-IIT Sz.I.
2021.04.26.
- 44 -
6. példa
int pow(int i) { return i*i; } ....
int v[] = {1,2,5,7,10}; vector<int> iv(v, v+5);
transform(iv.begin(), iv.end(), iv.begin(), pow);
print(iv); // 1, 4, 25, 49, 100,
iv.pop_back(); iv.pop_back();
do {
print(iv);
1, 4, 25,
1, 25, 4,
4, 1, 25,
4, 25, 1,
25, 1, 4,
25, 4, 1,
} while (next_permutation(iv.begin(), iv.end()));
C++ programozási nyelv © BME-IIT Sz.I.
2021.04.26.
- 45 -
Függvényobjektumok <functional>
unary_function, binary_function
template <class Arg, class Result>
struct unary_function {
typedef Arg argument_type;
typedef Result result_type;
};
struct Valami : public unary_function<int, bool> {
..........
}; ..........
Valami::argument_type ........
Valami::result_type ........
.....
C++17-től megszűnt helyette function template és lambda
C++ programozási nyelv © BME-IIT Sz.I.
2021.04.26.
- 46 -
Predikátumok és aritm. műv.
•
•
•
•
•
•
•
•
equal_to,
not_equal_to,
greater, less,
greater_equal,
less_equal
logical_and,
logical_or
logical_not
C++ programozási nyelv © BME-IIT Sz.I.
•
•
•
•
•
•
plus
minus
multiplies
divides
modulus
negate
2021.04.26.
- 47 -
Lekötők, átalakítók
• bind2nd()
• bind1st()
• binder1st
• binder2nd
• mem_fun()
• mem_fun_ref()
• prt_fun()
•
•
•
•
• not1()
• not2()
mem_fun1_ref_t
mem_fun1_t
mem_fun_ref_t
mem_fun_t
• unary_negate
• binary_negate
C++17-től megszűnt helyette bind és lambda
C++ programozási nyelv © BME-IIT Sz.I.
2021.04.26.
- 48 -
7. példa
int v[] = {10,20,30,30,20,10,10,20};
predikátum
cout << count_if(v, v+8, bind2nd(less<int>(), 11));
lekötő
hasonlító
függvény
C++17-től megszűnt helyette bind és lambda
count_if(v, v+8, bind(less<int>(), std::placeholders::_1, 11));
C++ programozási nyelv © BME-IIT Sz.I.
2021.04.26.
- 49 -
8. példa: Szavak gyakorisága
// Szavakat olvasunk, de eldobjuk a számjegyeket
bool isDigit(char ch) { return isdigit(ch) != 0; }
map<string, int> szamlalo;
string szo;
while (cin >> szo) {
string::iterator vege =
remove_if(szo.begin(), szo.end(), isDigit);
szo.erase(vege, szo.end());
if (!szo.empty())
szamlalo[szo] += 1;
}
C++ programozási nyelv © BME-IIT Sz.I.
2021.04.26.
- 50 -
Szavak gyakorisága /2
// Kiírjuk a szavakat és az előfordulási számot.
// Betesszük egy vektorba a szavakat.
// A map miatt rendezett.
vector<string> szavak;
cout << "Szavak gyakorisaga:" << endl;
for (map<string, int>::iterator it = szamlalo.begin();
it != szamlalo.end(); it++) {
cout << it->first << ": " << it->second << endl;
szavak.push_back(it->first);
}
C++ programozási nyelv © BME-IIT Sz.I.
2021.04.26.
- 51 -
Szavak gyakorisága /3
// Kiírjuk a szavakat a vektorból.
// Fordítva is lerendezzük.
cout << "Szavak rendezve:" << endl;
ostream_iterator<string> out_it(cout, ",");
copy(szavak.begin(), szavak.end(), out_it);
cout << endl << "Szavak forditva:" << endl;
sort(szavak.begin(), szavak.end(), greater<string>());
copy(szavak.begin(), szavak.end(), out_it);
https://git.ik.bme.hu/Prog2/eloadas_peldak/ea_11
C++ programozási nyelv © BME-IIT Sz.I.
szostatisztika
2021.04.26.
- 52 -
Demo:Eseményvezérelt program
Demonstrációs cél: eseményvezérlés grafikus felhasználói felület működése,
egyszerű SDL grafika, újrafelhasználható elemek, callback technika
Specifikáció: Eseményekre reagáló alakzatok (körök) felrakása a képernyőre.
Vezérlő gombok (töröl, kilép) kialakítása.
Események: Egérmozgatás,
kattintás, húzás (drag)
https://git.ik.bme.hu/Prog2/eloadas_peldak/ea_10
C++ programozási nyelv © BME-IIT Sz.I.
SDL_bborad
2021.04.26.
- 53 -
Szereplők
• grafikus primitívek:
– Widget, Circle, Button, ActiveBg
• összetettet grafikus elemek:
– Container, BulletinBoard (Bboard),
– Application Shell (AppShell)
C++ programozási nyelv © BME-IIT Sz.I.
2021.04.26.
- 54 -
Osztálydiagram
• A modell nem kezel ablakokat, így
vágás sincs az ablakok határán.
• Minden grafikus elem a képernyő
tetszőleges pontján megjelenhet.
• Egy esemény érkezésekor (pl. kattintás)
a konténerbe helyezéssel ellentétes
sorrendben megkérdezzük az
objektumokat, hogy az adott koordináta
hozzá tartozik-e (contains fv.).
• Amennyiben igen, akkor meghívjuk a
eseménykezelőjét.
• Az eseménykezelő visszatérési értékel
jelzi, hogy kezelt-e.
• A Bboard objektum hazudós, mert
minden pozícióra „rábólint”, hogy az
övé. Így végigfut a tárolóban az
ellenőrzés.
C++ programozási nyelv © BME-IIT Sz.I.
2021.04.26.
- 55 -
Widget
class Widget {
protected:
static SDL_Surface *scr; // eldugott globális változó
Point p0;
// Widget origója
Color fg;
// Előtér szín
Color bg;
// Háttérszín
public:
Widget(const Point& p0 = Point(),const Color& fg = WHITE,
const Color& bg = BLACK) :p0(p0), fg(fg), bg(bg) {}
static void setSurface(SDL_Surface* s) { scr = s; }
virtual bool contains(const Point& p) { return false; }
virtual bool eventHandler(const SDL_Event& ev){
return false; };
void move(const Point& d);
virtual void draw() const = 0;
SDL 2-ben Renderer
virtual ~Widget() {}
pointert tárolunk a Surface
};
helyett (ld. mintaprogram)
C++ programozási nyelv © BME-IIT Sz.I.
2021.04.26.
- 56 -
Circle
class Circle : public Widget {
int r;
// sugár
bool fill;
// kitöltött-e a kör
public:
Circle(const Point& p0, int r,const Color& fg = WHITE,
const Color& bg = BLACK, bool fill = false)
:Widget(p0, fg, bg), r(r), fill(fill){}
void draw() const;
bool contains(const Point& p);
bool eventHandler(const SDL_Event& ev);
~Circle() {
fg = bg;
draw();
// letörlés
}
};
C++ programozási nyelv © BME-IIT Sz.I.
2021.04.26.
- 57 -
Container
class Container : public Widget {
protected:
std::vector<Widget*> widgets;
//< Itt tárolunk
Point cursor;
//< egérmozgáshoz public:
void add(Widget *w);
void clear();
bool contains(const Point& p) {
cursor = p;
// egérmozgás követése
return false;
}
bool eventHandler(const SDL_Event&);
void draw() const;
~Container() { clear(); }
};
C++ programozási nyelv © BME-IIT Sz.I.
2021.04.26.
- 58 -
Bboard
// Hazudós, mert minden koordinátát magáénak gondol.
// Így meghívódik az eseménykezelője
class Bboard : public Container {
public:
// A teljes képernyő a tárolóhoz tartozik.
// Minden pontot magáénak tekint.
bool contains(const Point& p) {
Container::contains(p);
return true;
}
};
C++ programozási nyelv © BME-IIT Sz.I.
2021.04.26.
- 59 -
AppShell
struct AppShell : public Container {
AppShell(SDL_Surface *scr) {
Widget::setSurface(scr);
}
void mainLoop();
};
void AppShell::mainLoop() {
SDL_Flip(scr); // megjeleníti a képet (SDL 1)
SDL_Event ev;
Point cursor;
while (SDL_WaitEvent(&ev) && ev.type != SDL_QUIT) {
bool changed = false;
// egér követése
if (ev.type == SDL_MOUSEMOTION) {
cursor.x = ev.motion.x;
cursor.y = ev.motion.y;
}
C++ programozási nyelv © BME-IIT Sz.I.
2021.04.26.
- 60 -
AppShell /2
// esemény továbbítása
size_t i = widgets.size()-1;
// megváltozhat a container tartalma a ciklus alatt
while (i >= 0 && i < widgets.size()) {
if (widgets[i]->contains(cursor)) {
if (widgets[i]->eventHandler(ev)) {
changed = true;
break;
}
}
i--;
}
if (changed) {
draw();
SDL_Flip(scr); // SDL 1 !!!
}
}
}
C++ programozási nyelv © BME-IIT Sz.I.
2021.04.26.
- 61 -
Container add és clear
// Új widgetet ad a tárolóhoz
void Container::add(Widget *w) {
widgets.push_back(w);
w->draw();
}
// Törli a tárolót
void Container::clear() {
for (size_t i = 0; i < widgets.size(); i++)
delete widgets[i];
widgets.clear();
}
C++ programozási nyelv © BME-IIT Sz.I.
2021.04.26.
- 62 -
Container draw és event
void Container::draw() const {
for (size_t i = 0; i < widgets.size(); i++)
widgets[i]->draw();
}
// Az objektumok sorrendje meghatározza a takarásokat.
bool Container::eventHandler(const SDL_Event& ev) {
// megváltozhat a container tartalma a ciklus alatt
for (size_t i = widgets.size()-1; i >= 0
&& i < widgets.size(); i--) {
if (widgets[i]->contains(cursor)) {
if (widgets[i]->eventHandler(ev))
return true;
}
}
return false;
}
C++ programozási nyelv © BME-IIT Sz.I.
2021.04.26.
- 63 -
Button template
// Jobban illeszthető a callback függvényekhez
template<class T = void (&)(const SDL_Event&, int) >
class Button : public Circle {
T& cb;
//< visszahívandó objektum referenciája
int val;
//< int érték
public:
// Konstruktor elteszi a rutin címét és a paramétert
Button(const Point& p0, int r, T& cb, int val = 0,
const Color& fg = WHITE, const Color& bg = BLACK) :
Circle(p0, r, fg, bg, true), cb(cb), val(val) { }
// A felhasználói felületen megnyomták a gombot
bool eventHandler(const SDL_Event& ev) {
if (ev.type == SDL_MOUSEBUTTONDOWN) {
if (ev.button.button == SDL_BUTTON_LEFT) cb(ev, val);
return true;
}
return Circle::eventHandler(ev);
}
};
C++ programozási nyelv © BME-IIT Sz.I.
2021.04.26.
- 64 -
