Отчет по лабораторной работе 5 по дисциплине Программирование

• Название: Отчет по лабораторной работе 5 по дисциплине Программирование
• Дата: 20.01.2019
• Размер: 184.32 Kb.
• Имя файла: 5.docx
• Тип: Отчет; #64508

ФГБОУ ВО

«Уфимский государственный авиационный технический университет»

Кафедра ТК

ОТЧЕТ

по лабораторной работе №5

по дисциплине «Программирование»

Вариант №21

Тема работы: Проектирование класса, содержащего статический массив структур. Методы класса сортировки массива структур. Специальные методы класса.

Задание: Дан исходный массив записей, содержащие сведения о датах рождения студентов группы. Каждая запись содержит фамилию и инициалы, дату рождения (число, месяц, год). Сформировать перечень сезонов студентов с указанием количества различных месяцев рождения в этом сезоне.

1. 
   Сортировка исходного массива структур:
   
   1. 
      По дню рождения в порядке убывания
      
   2. 
      По дате рождения в порядке возрастания возраста.
      
2. 
   Сортировка выходного массива структур:
   
   1. 
      По фамилии и инициалам студента в алфавитном порядке.
      

Сортировка перечня:

1. 
   По сезону рождения в порядке возрастания
   
2. 
   По количеству месяцев в порядке убывания
   

Текст программы:

//Array.h

#pragma once
template

struct Array{

size_t capasity,

size;

T *data;
Array();

Array(const Array &arr);

Array(){

if (data != nullptr)

delete[] data;

}

Array operator = (const Array arr);
T& operator[](const int id);

int insert(T &node);

int earase(const int id);

void realloc(int newSize);

void clear();

};
template

Array::Array() {

data = nullptr;

capasity = 4;

size = 0;

this->realloc(capasity);

}

template

Array::Array(const Array &arr){

this->data = new T[arr.size];

this->size = arr.size;

for (size_t i = 0; i < size; i++)

this->data[i] = arr.data[i];
}

template

Array Array::operator=(Array arr){

this->realloc(arr.size);

this->size = arr.size;

for (size_t i = 0; i < size; i++)

this->data[i] = arr.data[i];

return *this;

}

template

void Array::realloc(int newCapasity){

T *newArray = new T[newCapasity];
for (int i = 0; i < min(this->size, newCapasity); i++)

newArray[i] = this->data[i];
if(this->data != nullptr)

delete[] this->data;
this->capasity = newCapasity;

this->data = newArray;

};

template

T& Array::operator[](const int id){

return data[id - 1];

}
template

int Array::insert(T &node) {

T tmp = node;
if (size == capasity)

this->realloc(2 * size);
if (size < capasity) {

data[size] = tmp;

size++;

return 0;

}

return -1;

}
template

int Array::earase(const int id){

for (size_t i = id - 1; i < size - 1; i++)

std::swap(data[i], data[i + 1]);

--size;

return 0;

}

template

inline void Array::clear(){

size = 0;

}

//UserStructs.h

#pragma once

#include

#include
#define eqYear 0xFFFF0000

#define eqMounth 0x0000FF00

#define eqDay 0x000000FF
struct Date {

int day,

mounth,

year;
bool isEqual(Date date, size_t mask = 0xFFFFFFFF) {

return (getHash() & mask) == (date.getHash() & mask);

};

int getHash(size_t mask = 0xFFFFFFFF) {

return (day | (mounth << 8) | (year << 16) & mask);

};
friend std::istream& operator>>(std::istream &in, Date &date);

friend std::ostream& operator<<(std::ostream &out, Date &date);

};
struct Student {

std::string name,

group;

Date birthday;
friend std::istream& operator>>(std::istream &in, Student &student);

friend std::ostream& operator<<(std::ostream &out, Student &student);

};
struct BirthdaySeason{

int season;

int count;

BirthdaySeason(int season) :season(season) {

this->count = 0;

};

BirthdaySeason() {

season = -1;

count = 0;

}

};
//UserStructs.cpp

#include

#include
#include"UserStructs.h"

std::istream& operator>>(std::istream &in, Date &date) {

char p;

in >> date.day >> p >> date.mounth >> p >> date.year;

return in;

};
std::ostream & operator<<(std::ostream & out, Date & date) {

out << std::setw(3) << date.day << " |" << std::setw(3) << date.mounth << " |" << std::setw(5) << date.year << " |";

return out;

}
std::istream& operator>>(std::istream &in, Student &student) {

std::string inic;

in >> student.name >> inic >> student.group >> student.birthday;

student.name += " " + inic;

return in;

};
std::ostream & operator<<(std::ostream & out, Student & student) {

out << std::setw(35) << student.name << " |" << std::setw(11) << student.group << " |" << student.birthday << std::endl;

return out;

}
//Interface.h

#pragma once

#include

#include

#include

#include
#include "Array.h"

#include "UserStructs.h"
const int headerTableLen = 5;

const int maxStrLen = 100;

const int maxTextMenuLen = 25;

const int headerTableListLen = 4;
using namespace std;
struct Interface{

char headerTable[headerTableLen][maxStrLen],

textMenu[maxTextMenuLen][maxStrLen],

headerTableList[headerTableListLen][maxStrLen];

int lenMenu;

Interface();
void loadFromFile(Array &arr);

void printHeaderTable(ostream &out);
void printHeaderTableList(ostream &out);

void printTableList(Array &seasons, ostream & out = cout);
void printTable(Array &arr, ostream & out = cout);

void printTable(Student student, int id, ostream & out = cout);
void writeToFile(Array &arr);

void writeToFile(Array &seasons);

void add(Array &arr);

void del(Array &arr);

int menu();

};
Interface::Interface(){

ifstream fHeader("header.txt");

ifstream fHeaderList("headerList.txt");

ifstream fMenu("textmenu.txt");
for (size_t i = 0; i
fHeaderList.getline(headerTableList[i], maxStrLen);

}

for (size_t i = 0;i
fHeader.getline(headerTable[i], maxStrLen);

}

for (lenMenu = 0; !fMenu.eof() && lenMenu < maxTextMenuLen; lenMenu++){

fMenu.getline(textMenu[lenMenu], maxStrLen);

}

};
inline int Interface::menu(){

int res;

for (size_t i = 3; i < lenMenu; i++) {

cout << textMenu[i] << endl;

}

cout << textMenu[0];

cin >> res;

return res;

}

void Interface::loadFromFile(Array &arr) {

string fileName;

cout << "Введите имя файла: "; cin >> fileName; //C++11

ifstream file(fileName);

if (!file.is_open())

cout << "\n";

Student tmp;

while (!file.eof()) {

file >> tmp;

if (arr.insert(tmp) == -1) {

cout << "Ошибка при загрузке записей из файла. Их слишком много?";

return;

}

};

cout << "Записи добавлены!" << endl;

};
void Interface::printHeaderTable(ostream & out){

for (size_t i = 0; i<5; i++) {

out << headerTable[i] << endl;

}

};

void Interface::printHeaderTableList(ostream &out) {

for (size_t i = 0; i<4; i++) {

out << headerTableList[i] << endl;

}

}
void Interface::printTableList(Array &seasons, ostream & out) {

printHeaderTableList(out);

std::string nameSeasons[] = { "Зима","Весна", "Лето", "Осень" };
for (size_t i = 1; i <= seasons.size; i++) {

out << "|" << setw(10) << nameSeasons[seasons[i].season] << " |" <
}

out << headerTableList[0] << endl;

}
void Interface::printTable(Array &arr, ostream & out) {

printHeaderTable(out);

for (size_t i = 1; i <= arr.size; i++){

out << "|" << setw(3) << i << " |" << arr[i];

}

out << headerTable[4]<
}
void Interface::printTable(Student student, int id, ostream & out){

printHeaderTable(out);

out << "|" << setw(3) << id << " |" << student;

out << headerTable[4] << endl;

}
void Interface::writeToFile(Array & arr){

string fileName;

cout << "Введите имя файла: "; cin >> fileName;

ofstream file(fileName);

this->printTable(arr, file);

cout << "Файл записан!" << endl;

}
void Interface::writeToFile(Array &seasons) {

string fileName;

cout << "Введите имя файла: "; cin >> fileName;

ofstream file(fileName);

this->printTableList(seasons, file);

cout << "Файл записан!" << endl;

}
void Interface::add(Array & arr){

Student node;

std::string inic;

cout << "Введите фамилю и инициалы студента: ";

cin >> node.name >> inic;
node.name += " " + inic;
cout << "Введите группу студента: "; cin>>node.group;

cout << "Введите дату рождения студента в формате дд.мм.гггг: "; cin >> node.birthday;
if (arr.insert(node) == 0)

cout << "Запись добавлена." << endl;

else

cout << "Ошибка при добавлении записи!" << endl;

}

void Interface::del(Array& arr){

printTable(arr);

char ans;

int id;

cout << "Укажите номер записи для удаления: "; cin >> id;

printTable(arr[id],id);

cout << "Вы уверены, что нужно удалить запись? (д/н): "; cin >> ans;

if (ans == 'д') arr.earase(id);

};
//Algo.h

#pragma once
#include "Array.h"

#include "UserStructs.h"
//Сортировка пузырьком на шаблонах.

template

void sort(T &arr, Compare cmp) {

for (int i = arr.size; i > 0; i--)

for (int j = 1; j < i; j++)

if (cmp(arr[j], arr[j + 1]))

swap(arr[j], arr[j + 1]);
std::cout << "Записи отсортированы!" << std::endl;

};
Array FindStudents(Array &students) {

bool added[30] = { false };

Array result;

for (size_t i = 1; i < students.size; i++) {

if (added[i])

continue;
for (size_t j = i + 1; j < students.size; j++) {

if (!students[i].birthday.isEqual(students[j].birthday, eqMounth | eqYear))

continue;
if (!added[i]) {

result.insert(students[i]);

added[i] = true;

}

if (!added[j]) {

result.insert(students[j]);

added[j] = true;

}

};

};

return result;

}
int getIdSeason(Array &Seasons, int season) {

for (size_t i = 1; i <= Seasons.size; i++)

if (Seasons[i].season == season)

return i;
BirthdaySeason tmp(season);

Seasons.insert(tmp);
return Seasons.size;

}
Array getBirtdaySeasons(Array &students) {

bool added[13] = { false };

int m = 0;

Array result;

for (size_t i = 1; i < students.size; i++) {

m = students[i].birthday.mounth;

if (!added[m]) {

int id = getIdSeason(result, (m / 3) % 4);

result[id].count++;

added[m] = true;

}

}

return result;

}

//Main.cpp

#include

#include

#include

#include "Interface.h"

#include "algo.h"

using namespace std;

bool ByDay(Student &a, Student &b) {

return a.birthday.day < b.birthday.day;

}

struct ByBirthday{

bool operator() (Student &a, Student &b) {

return a.birthday.getHash() > b.birthday.getHash();

};

}byBirthday;

int main() {

SetConsoleCP(1251);

SetConsoleOutputCP(1251);

Interface UI;

Array inArr, outArr;

Array seasons;

while (true){

system("cls");

int key = UI.menu();

switch (key){

case 1:

UI.loadFromFile(inArr); break;

case 2:

UI.printTable(inArr); break;

case 3:

UI.add(inArr); break;

case 4:

UI.del(inArr); break;

case 5:

sort(inArr, ByDay); //В качестве компаратора указатель на функцию

break;

case 6:

sort(inArr, byBirthday); break; // структура с перегруженным оператором ()

case 7:

UI.writeToFile(inArr); break;

case 8:

outArr = FindStudents(inArr); break;

case 9:

UI.printTable(outArr); break;

case 10:

sort(outArr, [](Student &a, Student &b) { //Лямба-функция

return a.birthday.year > b.birthday.year ? true :

a.birthday.year == b.birthday.year && a.birthday.mounth > b.birthday.mounth ? true :

a.birthday.mounth == b.birthday.mounth && a.name > b.name ? true : false;

});

break;

case 11:

UI.writeToFile(outArr); break;

case 12:

seasons = getBirtdaySeasons(inArr); break;
case 13:

UI.printTableList(seasons); break;

case 14:

sort(seasons, [](BirthdaySeason &a, BirthdaySeason &b) {

return a.season > b.season;

});

break;

case 15:

sort(seasons, [](BirthdaySeason &a, BirthdaySeason &b) {

return a.count < b.count;

});

break;

case 16:

UI.writeToFile(seasons); break;

case 17:

exit(0);
default:

cout << "Такого пункта не существует. Попробуйте еще раз." << endl;

}

system("pause");
}
return 0;

};
Скриншоты программы:


Рис. . Меню



Рис. . Сформированный перечень.



Рис. . Сортированный перечень по сезону рождения в порядке возрастания



Рис. . Сортированный перечень по количеству месяцев в порядке убывания


Рис. . Результат вывода перечня в файл
ВЫВОД: в результате проведенной лабораторной работы был спроектирован класс, содержащий статический массив структур. Реализованы специальные методы сортировки массива структур, специальные методы класса.

Выполнили: студент гр. ИВТ-217 Корнилов И. А.

Проверил: доцент каф. ТК

Хасанов А. Ю.

Уфа 2018