Лабораторная работа №3. Параметризованный абстрактный тип данных «Процессор»

Лабораторная работа №3
Параметризованный абстрактный тип данных «Процессор»

Цель: Сформировать практические навыки: реализации параметризованного абстрактного типа данных с помощью шаблона классов С++.

Задание:
1. В соответствии с приведенной ниже спецификацией реализовать параметризованный абстрактный тип данных «Процессор», используя шаблон классовС++.
2. Протестировать тип данных.

Спецификация типа данных «Процессор».
ADT TProc
Данные
Процессор (тип TProc) выполняет двухоперандные операции TOprtn = (None, Add, Sub, Mul, Dvd) и однооперандные операции - функции TFunc = (Rev, Sqr) над значениями типа T. Левый операнд и результат операции хранится в поле Lop_Res, правый - в поле Rop. Оба поля имеют тип T. Процессор может находиться в состояниях: «операция установлена» - поле Operation не равно None (значение типа TOprtn) или в состоянии «операция не установлена» - поле Operation = None. Значения типа TProc - изменяемые. Они изменяются операциями: «Сброс операции» (OprtnClear), «Выполнить операцию» (OprtnRun), «Вычислить функцию» (FuncRun), «Установить операцию» (OprtnSet), «Установить левый операнд» (Lop_Res_Set), «Установить правый операнд» (Rop_Set), «Сброс калькулятора» (ReSet). На значениях типа T должны быть определены указанные выше операции и функции.
Операции

Конструктор 
Начальные значения: Нет
Процесс: Инициализирует поля объекта процессор типа TProc. Поля Lop_Res, Rop инициализируются объектами (тип T) со значениями по умолчанию. Например, для простых дробей - 0/1. Процессор устанавливается в состояние: «операция не установлена»: (Operation = None).
 
СбросПроцессора 
Вход: Нет.
Предусловия: Нет.
Процесс: Поля объекта процессор: Lop_Res, Rop инициализируются объектами (тип T) со значениями по умолчанию. Например, для простых дробей - 0/1. Процессор устанавливается в состояние: «операция не установлена»: (Operation = None).
Выход: Нет.
Постусловия: Состояние процессора – «операция сброшена» (Operation = None).
 
СбросОперации 
Вход: Нет.
Предусловия: Нет.
Процесс Процессор устанавливается в состояние: «операция не установлена»: (Operation = None).
Выход: Нет.
Постусловия: Состояние процессора – «операция сброшена» (Operation = None).
 
ВыполнитьОперацию 
Вход: Нет.
Предусловия: Нет.
Процесс Вызывает выполнение текущей операции (записанной в поле Operation). Операция (Operation) выполняется над значениями, хранящимися в полях Rop и Lop_Res. Результат сохраняется в поле Lop_Res. Если Operation = None, никакие действия не выполняются. Состояние объекта не изменяется.
Выход: Нет.
Постусловия: Состояние процессора не изменяется.
 
ВычислитьФункцию 
Вход: Вид функции (Func: TFunc).
Предусловия: Нет.
Процесс Вызывает выполнение текущей функции (Func). Функция (Func) выполняется над значением, хранящимся в поле Rop. Результат сохраняется в нём же. Состояние объекта не изменяется.
Выход: Нет.
Постусловия: Состояние процессора не меняется.
 
ЧитатьЛевыйОперанд 
Вход: Нет.
Предусловия: Нет.
Процесс Создаёт и возвращает копию объекта, который хранится в поле Lop_Res.
Выход: Объект типа T.
Постусловия: Состояние процессора не изменяется.
 
ЗаписатьЛевыйОперанд 
Вход: Переменная Operand типа T.
Предусловия: Нет.
Процесс Создаёт копию объекта Operand и заносит её в поле Lop_Res.
Выход: Нет.
Постусловия: Состояние процессора не изменяется.
 
ЧитатьПравыйОперанд 
Вход: Нет.
Предусловия: Нет.
Процесс Создаёт и возвращает копию объекта, который хранится в Rop.
Выход: Объект типа T.
Постусловия: Состояние процессора не меняется.
 
ЗаписатьПравыйОперанд 
Вход: Переменная Operand типа T.
Предусловия: Нет.
Процесс Создаёт копию объекта Operand и заносит её в поле Rop.
Выход: Нет.
Постусловия: Состояние процессора не изменяется.
 
ЧитатьСостояние 
Вход: Нет.
Предусловия: Нет.
Процесс Копирует и возвращает значение поля Operation.
Выход: Значение поля Operation.
Постусловия: Состояние процессора не изменяется.
 
ЗаписатьСостояние 
Вход: Переменная Oprtn типа TOprtn.
Предусловия: Нет.
Процесс Заносит значение Oprtn в поле Operation.
Выход: Нет.
Постусловия: Состояние процессора изменяется на Oprtn.

Рекомендации к выполнению
1. Тип данных TProc реализовать, используя шаблон классов С++, template <class T>.
2. Числа храните как поля типа T.
3. Для чтения состояния процессора, полей: «левый операнд-результат» (Lop_Res), «правый операнд» (Rop), используйте свойство (property).
4. Тип данных реализовать в отдельном модуле UProc.
5. В приведённой ниже таблице показана последовательность изменения состояния процессора, если T = TFrac, при вычислении выражения:
2/1 + 3/1 * (4/1)2
Шаг Вход Метод Rop Lop_Res Operation
0   Create 0/1 0/1 None
1 2   0/1 0/1 None
2 + Lop_Res_Set;
OprtnSet 0/1 2/1 Add
3 3   0/1 2/1 Add
4 * Rop_Set;
OprtnRun;
OprtnSet; 3/1 2/1+3/1 Mul
5 4   4/1 2/1+3/1 Mul
6 Sqr Rop_Set;
FuncRun (4/1)^2 2/1+3/1 Mul
7 = OprtnRun (4/1)^2 2/1+3/1* (4/1)^2 Mul
8 C ReSet 0/1 0/1 None

Уважаемый слушатель, дистанционного обучения,
Оценена Ваша работа по предмету: Современные технологии в программировании (часть 2)
Вид работы: Лабораторная работа 3
Оценка:Зачет
Дата оценки: 18.09.2016

Работа выполнена без фамилии студента, можно сразу отправлять на проверку.