C++-ohjelmointi

Projektityön kuvaus on julkaistu 25.10.2005.

Perustiedot opintojaksosta C++-ohjelmointi, päivitetty 9.12.2005 (Hannu Laine)

C++-ohjelmointi T0177 (TP03S1)

Ilmoittautuminen opintojaksolle tapahtuu Winha-järjestelmän kautta. Opintojakson koodi on T0177 ja toteutuksen koodi on TP03S1.

Opintojakso antaa perusvalmiudet olio-ohjelmoinnin hyväksikäyttöön käytännön ohjelmistotyössä erityisesti C++-kielellä. Kurssin suoritettuaan opiskelijalla on yleiskuva olio-ohjelmoinnin merkityksestä ja soveltamismahdollisuuksista tietojenkäsittelytekniikan eri osa-alueilla. Opiskelija ymmärtää olio-ohjelmoinnin keskeiset periaatteet ja osaa käyttää niitä ohjelmiston suunnittelussa ja toteutuksessa. Kurssilla painotetaan C++-kielen niitä piirteitä, jotka eroavat Javasta. Esimerkiksi muistinkäytön hallinta ja ymmärtäminen, osoittimien käyttö olioiden käsittelyssä ja C++:n standard template luokkien ja template algoritmien käyttö ovat tällaisia asioita. Kurssilla käsiteltävät asiat ovat välttämätöntä pohjatietoa esimerkiksi Symbian C++-ohjelmointiin

Perustiedot

Opettaja : Hannu Laine
Opintojakso opiskellaan periodeilla 1 ja 2 kolmannella vuosikurssilla
Opintojakson laajuus on 4.5 op
Luentoja 2 h / viikko ensimmäisellä ja toisella periodilla periodilla ( 28 h yhteensä)
Labratunteja 2 h / viikko ensimmäisellä ja toisella periodilla (28 h yhteensä)
Ryhmätyöharjoitus
Itseopiskelua (arviolta 36h)
Tentti kurssin loputtua

Sisällön pääkohdat

Seuraavassa on alustavasti sisällön pääkohdat. Lista tarkentuu opintojakson aikana.

C/C++
Olioparadigma ja C++
Luokat ja oliot
Esimerkkejä luokkien ja olioiden käytöstä
C++:n standardiluokat
Konstruktorit ja destruktorit
Operaattorien ylikuormitus ja muita C++:n tuomia parannuksia
Olioiden vuorovaikutus ja "yhteispeli"
Periyttäminen ja sen merkitys
Ominaisuuksien muutto
Virtuaalimetodit
Polymorfismi
Geneerinen ohjelmointi
STL
Hyödyllisä suunnittelumalleja (design patterns)
Esimerkkejä suunnittelumalleista

Käsitellyt asiat

Klikkaamalla seuraavaa linkkiä, saat näkyviin tarkemman listan, mitä tähän mennessä on tunneilla käsitelty:

Lista käsitellyistä asioista

Kurssimateriaali

Oppikirja Deitel H, Deitel B : C++ How to program
Muita hyviä kirjoja on useita:

Klassikoiksi ovat muodostuneet seuraavat referenssimateriaaliksi sopivat kirjat

Myös suomeksi on hyviä kirjoja

Luentokalvot
Luentotunneilla tehdyt muistiinpanot

Moniste 1 ( C:n ja C++:n eroista )

Kalvot
   Osa 1a    Osa 1b (Eroja C:n ja C++:n välillä)

   Osa 2 (Johdanto olio-ohjelmointiin)

   Osa 3 (Konstruktorit ja destruktorit)

   Osa 4 (Operaattorien ylikuormitus)

   Osa 5 (Luokka string)

   Osa 6 (Staattiset/dynaamiset taulukot, joiden sisältönä on oliot/olioiden osoittimet. Olioilla on staatisia/dynaamisia jäseniä )

   Osa 7 (Staattiset datajäsenet (avainsana static) ja const määritteet)

   Osa 8 (Osasuhde ja assosiaatiosuhde)

   Osa 9 (Perintä)

   Osa10a   Osa 10b (Lisää perinnästä )

   Osa 11 (Template funktiot ja luokat. Johdanto STL:ään: vector ja iteraattorit)

   Osa 12   (Muut STL-containerit, container adaptorit, iterator adaptorit ja funktio-oliot)

Harjoitukset

Harjoitus 1

Harjoitus 2

Harjoitus 3

Harjoitus 4

Harjoitus 5

Harjoitus 6

Harjoitus 7L (Vapaaehtoinen lisätehtävä)

Harjoitus 8

Harjoitus 9 (files counter.h , counterDevCpp.obj for DevC++ environment)

Harjoitus 10

Harjoitus 11L (Vapaaehtoinen lisätehtävä)

Harjoitus 12

Harjoitus 13

Harjoitus 14L (Vapaaehtoinen lisätehtävä)

Ryhmätyöharjoitus

Opintojaksoon kuuluu ryhmätyöharjoitus, josta erillinen kuvaus: ryhmätyöharjoituksen kuvaus.. Ryhmätyö tehdään pääsääntöisesti kolmen hengen ryhmissä.

Tentti

Tentissä tutkitaan kurssilla käsiteltyjen aiheiden ymmärtäminen ja kyky niiden soveltamiseen. Opintojakson arvosana määräytyy pääsiassa kokeen perusteella (80%). Aktiivisuus labratehtävien tekemisessä vaikuttaa max 20% ( yksi askel numeroskaalassa). Tehtävien luonne noudattaa pitkälle labraharjoituksissa olleita tehtäviä, mutta labratehtävät eivät suinkaan anna suoria vastauksia kysymyksiin. Tässä muutamia vihjeitä miltä olio-ohjelmoinnin kokeen kysymykset voivat näyttää.

Periaatteessa mikä tahansa kurssin aikana opiskeltu aihe voi olla kysymyksen kohteena kokeessa. Seuraavassa kuvataan muutamia kokeessa tyypillisiä kysymystyyppejä.

Kysymystyyppi 1) Kysymyksessä kuvataan jonkin reaalimaailman olion ominaisuudet ja käyttäytyminen. Tehtävänä on kirjoittaa luokkamäärittely ja luokan toteutus kuvatuille olioille.

Kysymystyyppi 2) Luokan xxxx luokkamäärittely (tai useamman luokan luokkamäärittely on annettu). Tehtävässä pitää kirjoittaa sovellus (main funktio) , joka ratkaisee tietyn probleeman tai suorittaa tietyn tehtävän käyttäen hyväksi annetun luokan palveluja.

Kysymystyyppi 3) Luokan xxxx luokkamäärittely (tai useamman luokan luokkamäärittely on annettu). Tehtävässä pitää kirjoittaa annetut vaatimukset täyttävä luokkamäärittely ja jäsenfunktioiden toteutukset käyttäen hyväksi annettuja luokkia tavalla tai toisella (esimerkiksi käyttäen annettuja luokkia osakomponentteina, periyttämällä se annetusta luokasta tai käyttäen assosiaatiota).

Kysymystyyppi 4) Kysymyspaperilla voi löytyä myös valmis ohjelma, josta saatetaan kysyä esimerkiksi: Mikä on probleema, jonka kyseinen ohjelma tai funktio suorittaa? Tai mitkä probleemat syntyvät ohjelmaa suoritettaessa (virheet, muistinkäytön epätehokkuus tms.)? Kuinka ohjelmaa pitäisi parantaa, jotta kyseiset ongelmat voidaan poistaa?

Kysymystyyppi 5) Geneerinen ohjelmointi on yksi tärkeimmistä olio-ohjelmoinnin tavoitteista. Yksi kysymyksistä käsittelee lähes varmuudella tätä asiaa tavalla tai toisella.

Kysymystyyppi 6) Kysymystyypit 1 – 5 ovat hyvin tyypillisiä ja varmasti ainakin kaksi kysymyksistä voidaan luokitella suoraan niihin tyyppeihin kuuluvaksi. Niiden lisäksi voi löytyä kysymyksiä, jotka eivät selkeästi kuulu mihinkään yllämainittuun ryhmään.