Travail dirigé préparatoire

Ce travail dirigé prépare l'étudiant en vue du travail écrit du jeudi 18 janvier 2024.

Consignes

• Vous pouvez utiliser les notes de cours, internet et vos notes personnelles.
• A la fin des 4 périodes de travail vous devez avoir terminé les 6 problèmes.
• Commit et push à la fin de chaque problème.

Objectifs

À la fin de ce travail dirigé, l'étudiant sera en mesure de :

• Revoir les concepts de base de la programmation orientée objet
• Valider l'aquisition des concepts évoqués dans la fiche d'unité

Problèmes

Problème 1 : C++

Écrire un programme pb1.cpp qui met en oeuvre les éléments suivants :

• Interface abstraite
• Classe réalisaant l'interface abstraite
• Pointeur vers une instance de la classe réalisée
• Attributs et méthodes publiques et privées
• Constructeur par défaut
• Constructeur avec paramètres

Le programme dispose d'un main qui instancie un objet de la classe et qui appelle les méthodes de l'objet.

1. Démontrer le fonctionnement du programme.
2. Démontrer que les bonnes méthodes sont appelées
3. Démontrer l'existance de vtables (utilisez objdump -d ou le site godbolt).

Problème 2 : STL

Écrire un programme pb2.cpp qui met en oeuvre les éléments suivants :

• Vecteur de pointeurs vers une Shape.
• Réalisation d'une classe Square, Triangle et d'une classe Circle qui héritent de Shape.
• Chaque Shape dispose également d'une couleur selon une enum class de quelques coloris.
• Chaque Shape dispose d'une position et d'une aire.
• Une méthode draw permet d'afficher avec SFML la forme à l'écran, à la position donnée.
• Une méthode edge retourne la taille d'une arête de la forme.

Dans le main:

1. Insérer avec emplace_back aléatoirement 20 formes différentes (cercles, carrés, triangles).
2. Afficher ces formes à l'écran.
3. Faire tourner les formes sur elles-mêmes (avec rotate) avec la molette de la souris.

Problème 3 : Templates

Écrire un programme pb3.cpp qui met en oeuvre les éléments suivants :

• Implémenter une template PriorityQueue qui contient un std::priority_queue.
• Ce container doit permettre d'insérer des éléments de type T avec une priorité.
• Une méthode tail(int n, std::function<void(T)> f) permet d'itérer sur les n éléments de plus haute priorité et d'appeler la fonction f sur chacun d'eux.

Dans le main:

1. Insérer 1000 éléments, par exemple un point X,Y aléatoires entre 0 et 1000 avec une priorité aléatoire entre 0 et 1000.
2. Afficher les 10 éléments de plus haute priorité sur la sortie standard.

Problème 4 : Allocation dynamique

Écrire un programme pb4.cpp qui met en oeuvre les éléments suivants :

• Smart Pointers (std::unique_ptr, std::shared_ptr)
• Allocation dynamique avec new et delete
• Concept RAII

Objectifs:

1. Montrer l'intérêt d'un smart-pointer par rapport à un pointeur classique.
2. Expliquer comment un smart-pointer permet d'être RAII.

Problème 5 : Exceptions

Écrire un programme pb5.cpp qui met en oeuvre les éléments suivants :

• Exceptions
• Gestion des exceptions
• try et catch
• throw

Objectifs:

1. Créer une classe File qui permet de lire un fichier texte.
2. Créer plusieurs exceptions qui peuvent être levées par la classe File (par exemple FileNotFound, FileNotReadable, FileNotWritable). Chaque exception contient un message d'erreur, et le nom du fichier concerné.

Montrer dans le main que les exceptions sont bien levées et gérées.

Problème 6 : Problème du diamant

Montrer dans le fichier pb6.cpp que le problème du diamant est bien résolu par le compilateur C++ en utilisant les mots clés adaptés. Le programme peut être compilé avec une définition #define DIAMOND ou non (appelé depuis le compilateur g++ -DDIAMOND).

1. Si le programme est compilé avec DIAMOND, montrer que le problème du diamant est bien résolu.
2. Si le programme est compilé sans DIAMOND, montrer que le problème du diamant n'est pas résolu.