Lab 6-2: Coding the UML spcification
　　　ctor and dtor practicing

在這個實習中我們針對紅色的部份來製作, 下一個實習中我們實作整個架構, 也探討這個架構有什麼樣的問題存在

請注意, 如果你選擇使用 vector<College> 來製作, 你會發現 vector<College>::push_back(College) 函式會需要傳入一個 College 物件, 此時會呼叫所謂的拷貝建構元 (copy constructor) 來處理參數的拷貝, 目前我們還沒有談到拷貝建構元的寫法和使用的時機, 所以如果你要使用 vector<College> 來實作的話, 建議你其它所有的關係也都用 vector<Department>, vector<Institute>, vector<Teacher>, vector<Course> 來實作, 如此實作除了效率會造成一些小問題之外, 唯一真正的問題在於雙向的連結 (例如 Course - Teacher 間的連結)。

如果你覺得每個學校的學院變化不大, 不需要用 vector 那麼一般化的容器物件來製作, 你也可以像 3bags 程式那樣子用陣列來實作, 例如 College colleges[4]; 在 C++ 中你也可以選擇用指標陣列來實作, 如此可以省掉許多不必要的資料拷貝的動作, 例如 College *colleges[4]; 只是記得要在初始化 University 物件 時就透過 new 和 delete 來配置和釋放那些 College 物件的記憶體

在 College 中有 Department, 你可以用 vector<Department *> 來定義, 如此在解構 College 時, Department 不會自動被解構, 你可以自行掌握所有物件的生命週期

注意什麼時候用 vector, 什麼時候用 C/C++ 語法裡原本的陣列, 完全是效率和程式碼大小的考量, 你可以斟酌程式的複雜度, 可讀性和效率來使用

相對地解構元除了釋放自己類別內使用的記憶體外, 常常也會將整個物件架構摧毀。

有些建構元可以有預設的數值, 有些則需要在建構時將資料當做參數傳遞進去, 我們這個應用程式的資料量有點大, 如果為了兼顧彈性, 也不適合將所有資料物件用預設的方式建立起來, 所以我們打算由檔案串流中讀取資料。

我們把資料放在 ntou1.txt 檔案內, 資料如下:

    海洋大學             // 學校名稱
    5                    // 學院個數
    生命與資源科學院     // 第一個學院名稱
    2                    // 此學院內學系個數
    食品科學系           // 第一個學系名稱
    水產養殖系           // 第二個學系名稱
    海運學院             // 第二個學院名稱
    3
    商船學系
    航運管理學系
    機械與輪機工程系
    理學院               // 第三個學院名稱
    1
    海洋科學系
    工學院               // 第四個學院名稱
    4
    電機工程學系
    資訊工程學系
    河海工程學系
    系統工程暨造船學系
    技術學院             // 第五個學院名稱
    3
    運輸技術系
    輪機工程系
    導航與通訊系

請設計各個建構元函式, 依據此資料檔案內容建構各個物件, 例如: College 類別的建構元如下:

    College::College(ifstream &infile)
    {
        char buf[50];
        getline(infile, m_name, '\n'); // string m_name; 學院名稱

        int numberOfDepartments;
        infile >> numberOfDepartments;
        infile.getline(buf, 50, '\n');

        int iDept;
        for (iDept=0; iDept<numberOfDepartments; iDept++)
            m_departments.push_back(new Department(infile)); 
            // vector<Department *> m_departments;

    }

    College::~College()
    {
        std::vector<Department *>::iterator iter;
        for (iter=m_departments.begin();
             iter<m_departments.end();
             iter++)
            delete *iter;
    }

    void University::print(std::ostream &os)
    {
        os << "學校名稱:" << m_name << std::endl;
        std::vector<College *>::iterator iter;
        for (iter=m_colleges.begin();
             iter<m_colleges.end();
             iter++)
            (*iter)->print(os);
    }

    void University::unitTest()
    {
        ifstream infile("ntou1.txt");
        if (!infile)
            std::cout << "Cannot open ntou1.txt!!\n";
        else
        {
            University ntou(infile);
            ntou.print(std::cout);
        }
    }