Объектно-ориентированный анализ предметной области

КУРСОВАЯ РАБОТА

 

по дисциплине Объектно-ориентированное программирование

 

на тему	Объектно-ориентированное программирование на языке С++

 

 

Выполнил студент группы 1ИСБ-00-21оп

группа

направления подготовки (специальности)

09.03.02 Информационные системы и технологии

шифр, наименование

Виноградов Евгений Сергеевич

фамилия, имя, отчество

 

Руководитель

Ершов Евгений Валентинович

фамилия, имя, отчество

зав. каф.

должность

 

Дата представления работы

«______»__________________20 ___ г.

Заключение о допуске к защите

Оценка _______________, _______________

количество баллов

Подпись преподавателя_________________

 

 

Череповец, 2016

Год

Аннотация

 

В данной расчётно-пояснительной записке содержится информация по заданию на курсовую работу по дисциплине объектно-ориентированное программирование.

Предметная область курсовой работы «Офисная мебель».

Оглавление

 

 

Введение. 4

Основная часть. 5

1. Изучение и описание предметной области. 5

2. Постановка задачи. 6

3. Объектно-ориентированный анализ предметной области. 7

4. Проектирование классов. 8

5. Логическая структура программы.. 12

6. Модульная структура программы.. 15

7. Проектирование интерфейса. 16

8. Тестирование программы.. 17

Заключение. 24

Список литературы.. 25

Приложение 1. Техническое задание. 26

Приложение 2. Текст программы.. 31

Приложение 3. Руководство пользователя. 59

 

 

 

Введение

 

В данной курсовой работе рассмотрены основные этапы объектно-ориентированного программирования на языке С++, реализован алгоритм выполнения поставленной задачи, а также выполнена трансляция кода в исполняемый файл.

Задача данной курсовой работы заключается в разработке иерархии родственных классов, корневой класс которой абстрактный базовый класс (класс-интерфейс), для моделирования и обработки данных предметной области набором отложенных методов - полиморфная обработка родственных объектов. Кроме того, реализация функций обработки данных, файловый ввод\вывод и ввод данных с клавиатуры, вывод данных на дисплей. Также необходимо предусмотреть обработку различных исключительных ситуаций и проверить работу всех функций.

 

Основная часть

Изучение и описание предметной области

 

Объектно-ориентированное программирование (ООП) — это способ организации кода в программе путем его группировки в виде объектов, то есть отдельных элементов, которые включают информацию (значения данных) и функции. Объектно-ориентированный подход к организации программы позволяет группировать определенные фрагменты информации вместе с часто используемыми функциями или действиями, связанными с этой информацией.

Инкапсуляция — это механизм программирования, объединяющий вместе код и данные, которыми он манипулирует, исключая как вмешательство извне, так и неправильное использование данных. В объектно-ориентированном языке данные и код могут быть объединены в совершенно автономный черный ящик. Внутри такого ящика находятся все необходимые данные и код. Когда код и данные связываются вместе подобным образом, создается объект. Иными словами, объект — это элемент, поддерживающий инкапсуляцию.

Наследование - это процесс, посредством которого один объект может приобретать свойства другого. Точнее, объект может наследовать основные свойства другого объекта и добавлять к ним черты, характерные только для него. Наследование является важным, поскольку оно позволяет поддерживать концепцию иерархии классов. Применение иерархии классов делает управляемыми большие потоки информации.

Полиморфизм - это свойство, которое позволяет одно и то же имя использовать для решения двух или более схожих, но технически разных задач. Целью полиморфизма, применительно к объектно-ориентированному программированию, является использование одного имени для задания общих для класса действий. Выполнение каждого конкретного действия будет определяться типом данных. Ключевым в понимании полиморфизма является то, что он позволяет вам манипулировать объектами различной степени сложности путём создания общего для них стандартного интерфейса для реализации похожих действий.

Абстрактный класс – это класс, который может использоваться лишь в качестве базового класса для некоторого другого класса. Класс является абстрактным, если он содержит хотя бы одну чистую виртуальную функцию.

При изучении и описании предметной области использовалась следующая литература [Джесс Либерти, Брэдли Л. Джонс Освой самостоятельно C++ за 21 день].

Предметная область курсовой работы согласно варианту «Офисная мебель».

Офисная мебель — основная функциональная составляющая любого рабочего интерьера. По своим эксплуатационным признакам она относится к категории малых архитектурных форм, ориентированных на создание максимально комфортной деловой среды.

Постановка задачи

 

Задание на курсовую работу включает в себя:

- Разработку иерархии родственных типов, корневой класс которой абстрактный базовый класс (класс-интерфейс), для моделирования и обработки данных предметной области набором отложенных методов - полиморфная обработка родственных объектов.

- Реализацию функций обработки данных (сортировка и поиск по выбранным полям и задаваемым диапазонам значений, другие функции, в том числе перегруженные).

- Реализацию файлового ввода/вывода и ввода данных с клавиатуры, вывода данных на дисплей.

- Создание обработчиков различных исключительных ситуаций.

- Проверку работы всех функций и оформление результатов проверки протоколом тестирования.

Программа должна выполнять следующие функции:

- Создание объектов классов;

- Поиск по таблице;

- Ввод данных с клавиатуры;

- Вывод данных на экран;

- Запись и чтение из файла для каждого класса;

- Очистка данных в таблице;

- Удаление выбранной строки в таблице;

- Обработка исключительных ситуаций, таких как добавление элемента некорректного типа данных; сохранение данных из таблицы, содержащих некорректный тип данных; загрузка данных из файла, содержащих некорректный тип данных;

- Полиморфная обработка родственных объектов.

Средой функционирования программного продукта является персональный компьютер на операционной системе Windows XP и выше. Среда программирования Visual Studio 2012 и выше на языке C++.

Параметры технических средств:

- Процессор с частотой 2 ГГц и выше;

- Наличие мыши и клавиатуры;

- Не менее 1 Гбайт оперативной памяти;

- 50 Мбайт свободной памяти – для установки;

- Монитор типа 640x480 или более высокой разрешающей способности.

Объектно-ориентированный анализ предметной области

 

Для описания предметной области была разработана следующая контекстная диаграмма классов (рис. 1.):

 

Рис. 1. Контекстная диаграмма классов

 

Офисная мебель по данной контекстной диаграмме разделена на 3 разновидности от базового класса Мебель: Сиденье, Шкаф, Стол. Каждая разновидность офисной мебели содержит свои собственные производные классы. От Сиденье происходят 2 производных класса Кресло и Диван. От Шкаф происходят Гардероб и Шкаф для документации. От Стол идут такие классы как Рабочий стол и Переговорный стол. Все выше перечисленные классы относятся к класс-интерфейсу Office, с помощью которого осуществляется полиморфизм родственных классов.