Полиморфизъм (преговор)

vector<Clock> clocks(3);
/* populate clocks */
clocks[0] = Clock(true);
clocks[1] = TravelClock(true, "Rome", -1);
clocks[2] = TravelClock(false, "Tokyo", 5);

for (int i = 0; i < clocks.size(); i++)
cout << clocks[i].get_location() << " time: "
     << clocks[i].get_hours() << ":"
     << setw(2) << setfill('0')
     << clocks[i].get_minutes()
     << setfill(' ') << "\n";

Local time is 21:15
Local time is 21:15
Local time is 9:15

vector<Clock*> clocks(3);
/* populate clocks */
clocks[0] = new Clock(true);
clocks[1] = new TravelClock(true, "Rome", -1);
clocks[2] = new TravelClock(false, "Tokyo", 5);

for (int i = 0; i < clocks.size(); i++)
cout << clocks[i]->get_location() << " time: "
     << clocks[i]->get_hours() << ":"
     << setw(2) << setfill('0')
     << clocks[i]->get_minutes()
     << setfill(' ') << "\n";

Local time is 21:15
Local time is 21:15
Local time is 9:15

class Clock  {
public:
   Clock(bool use_military);
   virtual string get_location() const;
   virtual int get_hours() const;
   int get_minutes() const;
   bool is_military() const;
private:
   . . .
};

 // clocks3.cpp
 #include <iostream>
 #include <iomanip>
 #include <string>
 #include <vector>
 using namespace std;
 
 #include "ccc_time.h"
 
 class Clock {
 public:
    Clock(bool use_military);
    virtual string get_location() const;
    virtual int get_hours() const;
    int get_minutes() const;
    bool is_military() const;
 private:
    bool military;
 };
 
 Clock::Clock(bool use_military)
 {  military = use_military; }
 
 string Clock::get_location() const
 {  return "Local";  }
 
 int Clock::get_hours() const
 {  Time now;
    int hours = now.get_hours();
    if (military) return hours;
    if (hours == 0) return 12;
    else if (hours > 12) return hours - 12;
    else return hours;
 }
 
 int Clock::get_minutes() const
 {  Time now;
    return now.get_minutes();
 }
 
 bool Clock::is_military() const
 {  return military;  }
 
 class TravelClock : public Clock  {
 public:
    TravelClock(bool mil, string loc, int diff);
    string get_location() const;
    int get_hours() const;
 private:
    string location;
    int time_difference;
 };
 
 TravelClock::TravelClock(bool mil, string loc, int diff)
    : Clock(mil)
 {  location = loc;
    time_difference = diff;
    while (time_difference < 0) 
       time_difference = time_difference + 24;
 }
 
 string TravelClock::get_location() const
 {  return location;  }
 
 int TravelClock::get_hours() const
 {  int h = Clock::get_hours();
    if (is_military())
       return (h + time_difference) % 24;
    else
    {  h = (h + time_difference) % 12;
       if (h == 0) return 12;
       else return h;
    }
 }
 
 int main()
 {  vector<Clock*> clocks(3);
    clocks[0] = new Clock(true);
    clocks[1] = new TravelClock(true, "Rome", -1);
    clocks[2] = new TravelClock(false, "Tokyo", 5);
 
    for (int i = 0; i < clocks.size(); i++)
    { cout << clocks[i]->get_location() << " time: " 
           << clocks[i]->get_hours() << ":"
           << setw(2) << setfill('0') 
           << clocks[i]->get_minutes() 
           << setfill(' ') << "\n";
    }
    return 0;
 }

Потоци

// words.cpp
#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;

int main()
{  int count = 0;
   string word;
   while (cin >> word) count++;

   cout << count << " words.\n";
   return 0;
}
С пренасочване на входа програмата words намира броя на думите в текстов
      файл.

// lines.cpp
#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;

int main()
{  int count = 0;
   string lines;
   while (getline(cin, lines)) count++;
   cout << count << " lines.\n";
   return 0;
}

С пренасочване на входа програмата lines намира броя на редовете в текстов
      файл.

// chars.cpp
#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{  int count = 0;
   char ch;
   while (cin.get(ch)) count++;
   cout << count << " chars.\n";
   return 0;
}

С пренасочване на входа програмата chars намира броя на байтовете на текстов
      файл.

Четене и запис на текстови файлове.

** В заглавния файл fstream.h са дефинирани обекти, функции и операции за работа с файлове.

А) Четене от файл.

* Дефиниране на файлова променлива за четене - обект от класа ifstream:
    ifstream inp_data;
 
* Отваряне на файл от текущата директория с име input.dat:
    inp_data.open("input.dat");
 
* Четене от файл на:
 - цели числа и числа с плаваща точка - с операция входен поток
   int n;
   double x;
   inp_data >> n >> x;
 - низове с операция входен поток и функция getline
   string s;
   inp_data >> s;        // чете до разделител
   getline(inp_data, s); // чете цял ред
 - символи с член-функция get
   char ch;
   inp_data.get(ch);    // чете един символ
   inp_data.unget();    // връща последния прочетен символ в буфера
 
* Затваряне на файл
   inp_data.close();

// maxval1.cpp
#include <string>
#include <iostream>
#include <fstream>
using namespace std;

/**
   Reads numbers from a file and finds the maximum value
   @param in the input stream to read from
   @return the maximum value or 0 if the file has no numbers
*/           
double read_data(ifstream& in)
{  double highest;
   double next;
   if (in >> next) highest = next;
   else return 0;

   while (in >> next)
     if (next > highest) highest = next;
  
   return highest;
}

int main()
{  string filename;
   cout << "Please enter the data file name: ";
   cin >> filename;

   ifstream infile;
   infile.open(filename.c_str());

   if (infile.fail())
   {  cout << "Error opening " << filename << "\n";
      return 1;
   }

   double max = read_data(infile);
   cout << "The maximum value is " << max << "\n";

   infile.close();
   return 0;
}

Като параметри на функции файловите обекти се обявяват винаги като параметри-псевдоними.

// readfile.cpp
#include <string>
#include <iostream>
#include <fstream>
using namespace std;

int main()
{  cout << "Enter the file name: ";
   string fname;
   cin >> fname;
  
   ifstream infile;
   infile.open(fname.c_str());
   if (infile.fail())
   {  cout << "ERROR";
      return 1;           
   }
  
   int sum = 0;
   while (!infile.eof())
   {  char ch;
      infile.get(ch);
      if ('0' <= ch && ch <= '9') /* it was a digit */
      {  infile.unget();          /* oops - didn't want to read it */
         int n;
         infile >> n;             /* read integer starting with ch */
         sum += n;
      }
      else cout << ch;
   }
   infile.close();
   cout << "The sum is " << sum << endl;
   return 0;
}

Б) Писане във файл.

* дефиниране на файлова променлива за писане - обект от класа ofstream:
   ofstream out_data;
 
* отваряне на файл
   out_data.open("output.dat");
Ако в текущата папка съществува файл с това име, операционната система го изтрива и създава празен файл с това име.

* писане във  файл с:
 - изходен поток
   int n = 2;
   double x = 1.5;
   string s = " Hello";
   out_data << n << "  " << x << s;
 - член-функция
   char ch = 'A';
   out_data.put(ch);
 
* затваряне на файл
   out_data.close();

// readwritefiles.cpp
#include <string>
#include <iostream>
#include <fstream>
using namespace std;

int main()
{  cout << "Enter the input file name: ";
   string finame;
   cin >> finame;
   
   ifstream infile;
   infile.open(finame.c_str());
   if (infile.fail())
   {  cout << "Error opening " << finame << endl;
      return 1;            
   }
   
   cout << "Enter the output file name: ";
   string foname;
   cin >> foname;
   
   ofstream outfile;
   outfile.open(foname.c_str());
   if (outfile.fail())
   {  cout << "Error opening " << foname << endl;;
      return 1;            
   }
   
   while (!infile.eof())
   {  char ch;
      infile.get(ch);
      if ('0' <= ch && ch <= '9') /* it was a digit */
      {  infile.unget(); /* oops - didn't want to read it */
         int n;
         infile >> n; /* read integer starting with ch */
         outfile << n << endl;
      }
      else cout << ch; 
   }
   infile.close();
   outfile.close();
   return 0;
}

* Потоковата библиотека на С++ се състои от няколко класа, свързани в следната йерархия:

* Има още един (най-базов) клас с име ios, които е базов клас на istream и ostream (и напряк базов клас за всички други класове в йерархията).
* Обектите cin и cout са от класове, които са системно зависими и нямат стандартни имена, но са производни класове съответно на  istream и ostream.

Затова можем да дефинираме:

double read_data(istream& in);

и след това да извикаме функцията с параметри от различни производни на istream класове: .

max = read_data(infile);
max = read_data(cin);

Пример: Четене на числа от файл или стандартен вход, намиране и отпечатване на най-голямото число.

// maxval2.cpp
#include <string>
#include <iostream>
#include <fstream>
using namespace std;

/**
   Reads numbers from a file and finds the maximum value
   @param in the input stream to read from
   @return the maximum value or 0 if the file has no numbers
*/            
double read_data(istream& in)
{  double highest;
   double next;
   if (in >> next) highest = next;
   else return 0;

   while (in >> next)
      if (next > highest) highest = next;
   
   return highest;
}

int main()
{  double max;

   string input;
   cout << "Do you want to read from a file? (y/n) ";
   cin >> input;

   if (input == "y")
   {  string filename;
      cout << "Please enter the data file name: ";
      cin >> filename;

      ifstream infile;
      infile.open(filename.c_str());

      if (infile.fail()) 
      {  cout << "Error opening " << filename << "\n";
         return 1;
      }

      max = read_data(infile);
      infile.close();
   }
   else max = read_data(cin);

   cout << "The maximum value is " << max << "\n";
   return 0;
}