Наследование в C++. Закрытый, защищённый, форматированный ввод. Ввод-вывод в файл в Си

Наследование

Наследование обозначает такое отношение между классами, когда один класс использует структурную или функциональную часть одного или нескольких классов (соответственно простое и множественное наследование).

Наследование является иерархической системой, позволяющей лучше выразить взаимодействия между классами.  Иерархия представляет собой вид отношений подчинённости типа: принадлежности частного общему.

Когда мы говорим, что нечто является видом чего-либо, мы подразумеваем большую детализацию.

В С++ иерархичность реализована в концепции классов — когда один класс может наследовать или происходить от класса более высокого уровня. В наследовании классов реализуются принципы их иерархической подчинённости.

Если объявляется наследуемый класс, то базовый класс должен быть описан выше, иначе компилятор сгенерирует ошибку.

Синтаксис : (открытое наследование):
Class имя_класса :< режим доступа> имя_базового_класса.

В описании базового класса появляется новое слово:protected, так как данные под словом private не доступны для наследования.

Какой бы доступ не был определён для наследования данные, описанные в базовом классе как private не доступны для производного класса.

#include <iostream.h>
class base
{         int x;
                       public:
                       void setx(int n){x=n;}
                       void prinx(){cout<<"x="<<x<<"\n";}
};
class deriv : private base
{
int y;
public:
void setxy(int n,int m){setx(n);y=m;}
          void prinxy(){prinx();cout<<"y="<<y<<"\n";}
};
void main(void)
{
deriv ob;
cout <<"результат работы программы: \n" ;
          ob.setxy(10,25);
          ob.prinxy();
}

Результат работы программы:

x=10
y=25

Инициализация наследуемых классов

Все действия по инициализации объектов выполняет конструктор порождённого класса.

Если конструктору базового класса требуются аргументы, то они должны быть указаны в списке аргументов конструктора. В общем виде конструктор имеет вид:

Конструктор_производного_класса(список аргументов): базовый_класс1( список аргументов)…базовый_класс_N (список аргументов) { тело конструктора}

Производный класс может иметь не один , а несколько базовых. В этом случае базовые классы указываются списком.

#include <iostream.h>
class B1
{   public:
 B1(){cout<<"работа конструктора B1\n";}
 ~B1(){cout<<" работа деструктора B1\n";}
};
class B2
{ public:
 B2(){cout<<"работа конструктора B2\n";}
 ~B2(){cout<<" работа деструктора B2\n";}
};
class D:public B1,public B2
{
public:
 D(){cout<<"работа конструктора D\n";}
~D(){cout<<" работа деструктора D\n";}
};
void main(void)
{
cout <<"результат работы программы: \n" ;
D ob;
cout<<"*********************\n" ;
}

Результат работы программы:

работа конструктора B1
работа конструктора B2
работа конструктора D
*********************
 работа деструктора D
 работа деструктора B2
 работа деструктора B1

Конструкторы базового класса должны быть объявлены с атрибутами protected илиpublic для того, чтобы обеспечить возможность их вызова из класса-наследника.

Потоки

Классы ввода-вывода iostream  рассматривают информацию, как побитовый поток данных. Если данные выводятся на экран или заносятся в файл, то источник их как правила находится в программе. Если поток направлен в противоположную сторону, то данные могут поступать либо с клавиатуры или из файла, В этом случае они заносятся в переменные.

Операция записи на диск достаточно временноёмка, поэтому используют буфер обмена. 
В С++ используется ОО подход к реализации обмена данными с буферными потоками.

• Класс streambuf управляет буфером, его методы позволяют наполнить, опорожнить и очистить буфер.
• Класс ios является базовым для классов ввода-вывода.
• Классы istream и ostream являются произвольными от класса ios и отвечают соответственно за потоковый ввод и вывод данных.
• Класс iosteam является произвольным от istream и ostream и обеспечивает методы ввода-вывода для печати на экран.
• Классы fstream используются для ввода-вывода из файла.

В файле iostream.h определены классы iostream и ostream, именно то, что эти операторы ввода-вывода работают с классами, позволяет перегружать их для работы с классами пользователя.  Оператор cin  является глобальным объектом и перегружается таким образом, что можно вводить различные типы данных.

В частности при помощи этого объекта модно ввести тип *char, то есть строку символов.  Можно использовать дополнительные методы этого класса, что бы более полно контролировать ввод-вывод. Пример : ввод одного символа можно реализовать при помощи метода cin.get()>>

#include <iostream.h>
#include <math.h>
int main(void)
{
            char ch;
            while((ch=cin.get())!=EOF)
            {
            cout << "ch: "<<ch<<endl;
            }
            cout <<"\n конец \n";
return 0;
} //ввод EOF — Ctrl+Z       

cin.get() возвращает не объект типа iostream, а тип int.  А если вы используете параметр cin.get(a), то возвращается объект iostream, а параметру присваивается значение из потока. Для работы со строками подойдёт как оператор ввода <<, так и методы get() и getline(). Для ввода строки можно использовать get()  и getline() с тремя параметрами:

• указатель на массив символов.
• максимально-возможное количество символов в строке, включая концевой символ;
• разделитель строк.

cin.get(str,80,”\n”);

Разница между этими двумя функциями в том, что первая оставляет символ разделения строк в буфере , а вторая удаляет его.
Существует ещё несколько дополнительных методов:

Ignore(80,”\n”) параметры — сколько пропускается символов без чтения и разделитель.

Peek() — просматривает, но не считывает очередной символ.

Putback() —вставляет символ в поток ввода.

#include <iostream.h>
#include <iomanip.h>
int main(void)
{
char ch;
cout <<"введите фразу: ";
while(cin.get(ch))
{
            if(ch=='!') cin.putback('$');
            else cout <<ch;
            while(cin.peek()=='#')
                        cin.ignore(1,'\n');
}
return 0;
}

Результат работы программы:

введите фразу: кен!!gh#ghj##sdfdgfh
//                      кен$$ghghjsdfdgfh

Для объекта cout существуют соответствующие методы put() и write().

Cout.put() и cout.write(мах. Размер вывода);
Кроме этого существуют так называемые флаги и манипуляторы для форматированного ввода.

Cout.Width()  — устанавливается точное значение ширины поля ввода.

Cout.fill(‘*’) — заполнение пустых позиций поля * (можно другой символ).

Флаги позволяют оформить вывод:

Управление выводом данных

• \n— новая строка.
• \t—табуляция (несколько пробелов).
• \\— обратный слеш.
• \a—звуковой сигнал.

Манипуляторы, не требующие включения файла iomanip.h:

• flush—очищает буфер ввода
• endl —вводит конец строки
• oct —8- ричное представление числа
• dec —10- ричное представление числа
• hex —16- ричное представление числа

Манипуляторы, требующие включения файла iomanip.h:

• setw(ширина) —ширина поля вывода.
• setfill(символ) —символ заполнения пустых позиций.
• setprecision (точность) —количество знаков после ,.

Все манипуляторы, кроме flush, end, setw() остаются включенными на протяжении работы всей программы, если не будет других установок.
Флаги используют формат написания setf(ios::флаг1 | ios::флаг2).