книги / Технологии разработки объектно-ориентированных программ на язык C++. Основы структурного программирования на алгоритмическом языке C++

int Data(int i, int r) { return Data(i);

}

int Data(int i) { int h;

return Data(i, h);

}

Программист написал рекурсию, не осознавая того, что одну и ту же функциональность выполняют несколько перегруженных функций и одна вызывает другую.

11.5.Ханойская башня

Вданной задаче необходимо рекурсивно перенести все кольца (рис. 11.2) с одного стержня на другой, соблюдая строгие правила:

Рис. 11.2. Ханойская башня

изначально на стержне находится p колец разного размера, расположенных по убыванию радиуса колец;

за одну операцию перекладывать можно только одно кольцо

слюбого стержня на любой другой, соблюдая условие: на большее кольцо можно положить меньшее, но не наоборот;

101

в итоге нужно все кольца, лежащие на стержне 1, переместить на стержень 3, используя стержень 2 как вспомогательный.

Например, для трех колец результат будет в виде следующей последовательности перекладывания колец: 1 => 3 , 1 => 2 , 3 => 2, 1 => 3, 2 => 1, 2 => 3, 1 => 3.

Код программы:

#include <iostream> using namespace std;

void Hanoi(int p, int t, int f, int r) { /*

p - кол-во колец, f – номер стержня, на котором кольца находятся изначально, t – номер стержня, где в итоге должны оказаться кольца, r – номер промежуточного

стержня

*/

p – 1 колец перекладываются с промежуточного стержня на нужный стержень

102

Глава 12. СТРУКТУРЫ ДАННЫХ

Структура – это объединение нескольких переменных разных типов, которому можно присвоить имя [5]. Например, можно объединить данные об объекте автомобиль: владелец автомобиля, номер, марка, цена и т.д. Для того чтобы реализовать данную структуру, необходимо описать новый тип данных (в конце описания ставится точка с запятой):

Имя созданного типа – Avto. Переменная данного типа создается аналогично переменной встроенного типа:

Avto a; // Переменная типа Avto

Avto a[20]; // Массив структур

Также можно совместить описание структуры с описанием переменных:

struct Avto { } a, b[20];

Элементы структуры называют полями. Поля могут быть переменной любого встроенного типа, структурой, массивом или указателем. Чтобы обратиться к полю, необходимо использовать знак «–>» для указателя и знак «.» для переменной:

a.price = 2300000; // Цена автомобиля 2.300.000 руб a->price = 2300000; // Если price – указатель

(*a).price= 2300000; // Также можно использовать для указателя

104

Ввод и вывод структур осуществляются по полям, подобно тому, как в массиве по элементам:

getline(cin,a.fio);

cin >> a.marka >> a.nom >> a.price;

Также структуры можно инициализировать перечислением значений их элементов:

Avto a = {“Петров А.В.”,”LADA”,”к420ло”,285000};

Структуры одного типа можно присваивать друг другу, но сравнивать и вводить/выводить сразу все поля не получится.

12.1. Поиск в массиве структур

Пример:

В текстовом файле Avto.txt хранится 100 записей автомобилей. Запись содержит ФИО владельца автомобиля (гарантируется, что ФИО не совпадают), марку, номер и цену. Каждое поле записано в разные строки:

ФИО владельца Марка Номер Цена

Записи идут подряд без каких-либо разделительных символов или пробелов. Написать программу, которая по заданным ФИО выводит информацию о машине.

Подключаем необходимые библиотеки, описываем структуру и подключаем алфавит русского языка:

105

string nom; // Номер автомобиля int price; // Цена автомобиля

};

int main() { SetConsoleCP(1251); SetConsoleOutputCP(1251); return 0;

}

bool flag = false; /* Флаг, отвечающий за поиск ФИО. Если найден, то flag = true, а если нет, то flag = false */

В цикле от 0 до 100 необходимо «пройти» по файлу и заполнить массив структур, одновременно сравнивая ФИО из файла и введенные ФИО. Если строки равны, то выводятся данные ячейки массива, а если нет, то сообщение об этом выводится на экран:

mas[i].price = atoi(str.c_str());

// Преобразование string к int и присваивание к полю

if (fio == mas[i].fio) { // Если нашли элемент cout << "ФИО владельца: " << mas[i].fio << endl; cout << "Марка автомобиля: " << mas[i].marka << endl; cout << "Номер автомобиля: " << mas[i].nom << endl; cout << "Цена автомобиля: " << mas[i].price << endl;

106

flag = true;

break; // Выход из цикла

}

}

if (!flag) cout << "Информации об автомобиле данного владельца нет\n"; // Если элемент не найден

Пример выполнения программы:

Киселев Сергей Русланович ФИО владельца: Киселев Сергей Русланович Марка автомобиля: Ford

Номер автомобиля: с874ра Цена автомобиля: 535000

12.2. Структуры в динамической памяти

Структуры также можно размещать в динамической области памяти:

Avto *mas1 = new Avto; // Структура

Avto *mas2 = new Avto[size]; // Массив структур

Написать программу, в которой вводится size-записей автомобилей и затем массив структур сортируется по возрастанию цены.

Подключаем необходимые библиотеки, описываем структуру и подключаем алфавит русского языка:

#include <iostream> #include <string> #include <Windows.h> using namespace std; struct Avto {

string marka; // Марка автомобиля int price; // Цена автомобиля

};

int main() { SetConsoleCP(1251); SetConsoleOutputCP(1251);

return 0;

}

107

Затем необходимо ввести значение количества записей n, выделить память для n записей и ввести структуры:

int size; // Количество записей cout << "Введите количество автомобилей: ";

cin >> size;

Avto *mas = new Avto[size]; // Выделение памяти для n

записей

for (int i = 0; i < n; i++) {

cout << "Автомобиль №" << i+1 << endl << "Введите марку: "; cin >> mas[i].marka;

cout << "Введите цену: "; cin >> mas[i].price;

}

Сортировка массива осуществляется по возрастанию цены автомобиля методом вставки. И последним шагом выводится отсортированный массив структур:

}

// Вывод отсортированного массива структур for (int i = 0; i < size; i++) {

cout << "*** Автомобиль №" << i + 1 << " ***" << endl

<<"Марка: " << mas[i].marka << endl

<<"Цена: " << mas[i].price << endl;

}

108

Глава 13. РАБОТА С ФАЙЛАМИ

Программа может получать данные не только с консоли. Основным местом для хранения большого количества данных являются файлы. Программа может взаимодействовать с ними. Для этого необходимо подключить библиотеку <fstream>.

Есть несколько операций, которые используются чаще всего:

операторы перенаправления ввода/вывода: <<, >>;

запись и чтение строк: getline(), get(), put();

потоковая запись и чтение: write(), read();

открытие и закрытие файлов: open(), close();

проверка, открыт ли файл: is_open();

проверка, достигнут ли конец файла: eof().

13.1. Открытие файла для записи. Работа с файлом в режиме записи

Это режим открытия файла, при котором в файл можно только записывать информацию. Для открытия файлов используется метод open(). Чтобы открыть файл для чтения, необходимо использовать класс ofstream.

Открытие файла выглядит следующим образом:

ofstream file (“C:\game\F1.txt”);

где сначала указывается тип открытия (для записи), потом имя объекта, через которое будем взаимодействовать с файлом (подобно переменной), и в скобках указывается полное имя файла.

Далее необходимо сделать проверку, открылся ли файл. Это делается с помощью метода is_open():

#include <iostream> #include <fstream> using namespace std;

110