Современные технологии программирования (часть 1). Лабораторная работа №3. Абстрактный тип данных (ADT) p-ичное число. Для всех вариантов (2020)

Лабораторная работа 3. Абстрактный тип данных (ADT) p-ичное число

Цель: Сформировать практические навыки реализации абстрактного типа данных с помощью классов С++.
Задание
1. Реализовать абстрактный тип данных «р-ичное число», используя класс, в соответствии с приведенной ниже спецификацией.
2. Протестировать каждую операцию, определенную на типе данных, одним из методов тестирования.

Спецификация типа данных «р-ичное число».

ADT TPNumber

Данные Р-ичное число TPNumber - это действительное число (n) со знаком в системе счисления с основанием (b) (b в диапазоне 2..16), содержащее целую и дробную части. Точность представления числа c (c >= 0). Р-ичные числа изменяемые.
Операции
Операции могут вызываться только объектом р-ичное число (тип TPNumber), указатель на который в них передаётся по умолчанию. При описании операций этот объект называется «само число».
Операция  Описание
Конструктор 
Начальные значения: Вещественное число (a) во внутреннем формате, система счисления (b), точность представления числа (c)
Процесс: Инициализирует поля p-ичного числа: система счисления (b), точность представления (c). В поле (n) созданного числа заносится (a).
Например:
Конструктор(a,3,3) = число a в системе счисления 3 с тремя разрядами после троичной точки.
Конструктор(a,3,2) = число a в системе счисления 3 с двумя разрядами после троичной точки.

Конструктор 
Начальные значения: Строковое представление р–ичного числа (a), система счисления (b), точность представления числа (c)
Процесс: Инициализирует поля p-ичного числа: система счисления (b), точность представления (c). В поле (n) созданного числа заносится результат преобразования строки (a) в числовое представление. b-ичное число (a) и основание системы счисления (b) представлены в формате строки.
Например:
Конструктор(‘20’,’3’,’6’) = 20 в системе счисления 3, точность 6 знаков после запятой.
Конструктор(‘0’,’3’,’8’) = 0 в системе счисления 3, точность 8 знаков после запятой.

Копировать: 
Вход: Нет.
Предусловия: Нет.
Процесс: Создаёт копию самого числа (тип TPNumber).
Выход: р-ичное число.
Постусловия: Нет.

Сложить 
Вход: Р-ичное число d с основанием и точностью такими же, как у самого числа.
Предусловия: Нет.
Процесс: Создаёт и возвращает р-ичное число (тип TPNumber), полученное сложением полей (n) самого числа и числа d.
Выход: р-ичное число.
Постусловия: Нет

Умножить 
Вход: Р-ичное число d с основанием и точностью такими же, как у самого числа.
Предусловия: Нет.
Процесс: Создаёт и возвращает р-ичное число (тип TPNumber), полученное умножением полей (n) самого числа и числа d.
Выход: Р-ичное число (тип TPNumber).
Постусловия: Нет.

Вычесть 
Вход: Р-ичное число d с основанием и точностью такими же, как у самого числа.
Предусловия: Нет.
Процесс: Создаёт и возвращает р-ичное число (тип TPNumber), полученное вычитанием полей (n) самого числа и числа d.
Выход: Р-ичное число (тип TPNumber).
Постусловия: Нет.

Делить 
Вход: Р-ичное число d с основанием и точностью такими же, как у самого числа.
Предусловия: Поле (n) числа (d) не равно 0.
Процесс: Создаёт и возвращает р-ичное число (тип TPNumber), полученное делением полей (n) самого числа на поле (n) числа d.
Выход: Р-ичное число (тип TPNumber).
Постусловия: Нет.

Обратить 
Вход: Нет.
Предусловия: Поле (n) самого числа не равно 0.
Процесс: Создаёт р-ичное число, в поле (n) которого заносится значение, полученное как 1/(n) самого числа.
Выход: Р-ичное число (тип TPNumber).
Постусловия: Нет.

Квадрат 
Вход: Нет.
Предусловия: Нет.
Процесс: Создаёт р-ичное число, в поле (n) которого заносится значение, полученное как квадрат поля (n) самого числа.
Выход: Р-ичное число (тип TPNumber).
Постусловия: Нет.

ВзятьРЧисло 
Вход: Нет.
Предусловия: Нет.
Процесс: Возвращает значение поля (n) самого числа.
Выход: Вещественное значение.
Постусловия: Нет.

ВзятьРСтрока 
Вход: Нет.
Предусловия: Нет.
Процесс: Возвращает р-ичное число (q) в формате строки, изображающей значение поля (n) самого числа в системе счисления (b) с точностью (c).
Выход: Строка.
Постусловия: Нет.

ВзятьОснованиеЧисло 
Вход: Нет.
Предусловия: Нет.
Процесс: Возвращает значение поля (b) самого числа (q).
Выход: Целочисленное значение
Постусловия: Нет.

ВзятьОснованиеСтрока 
Вход: Нет.
Предусловия: Нет.
Процесс: Возвращает значение поля (b) самого числа в формате строки, изображающей (b) в десятичной системе счисления.
Выход: Строка.
Постусловия: Нет.

ВзятьТочностьЧисло 
Вход: Нет.
Предусловия: Нет.
Процесс: Возвращает значение поля (c) самого числа .
Выход: Целое значение.
Постусловия: Нет.

ВзятьТочностьСтрока 
Вход: Нет.
Предусловия: Нет.
Процесс: Возвращает значение поля (c) самого числа в формате строки, изображающей (c) в десятичной системе счисления.
Выход: Строка.
Постусловия: Нет.

УстановитьОснованиеЧисло 
Вход: Целое число (newb).
Предусловия: 2 <= newb <= 16.
Процесс: Устанавливает в поле (b) самого числа значение (newb).
Выход: Нет.
Постусловия: Нет.

УстановитьОснованиеСтрока 
Вход: Строка (bs), изображающая основание (b) p-ичного числа в десятичной системе счисления.
Предусловия: Допустимый диапазон числа, изображаемого строкой (bs) - 2,,16.
Процесс: Устанавливает значение поля (b) самого числа значением, полученным в результате преобразования строки (bs).
Выход: Строка.
Постусловия: Нет.

УстановитьТочностьЧисло 
Вход: Целое число (newc).
Предусловия: newc >= 0.
Процесс: Устанавливает в поле (c) самого числа значение (newc).
Выход: Нет.
Постусловия: Нет.

УстановитьТочностьСтрока 
Вход: Строка (newc).
Предусловия: Строка (newc) изображает десятичное целое >= 0.
Процесс: Устанавливает в поле (c) самого числа значение, полученное преобразованием строки (newc).
Выход: Нет.
Постусловия: Нет.

end TPNumber

Рекомендации к выполнению
1. Тип данных реализовать, используя класс С++.
2. Число храните как поле вещественного типа.
3. Основание системы счисления храните как поле целочисленного типа.
4. Тип данных реализовать в отдельном модуле UPNumber в режиме консольного приложения.

март 2020, зачтено без замечаний