面向对象软件开发：公寓财务管理系统实现

### 面向对象软件开发：公寓财务管理系统实现 #### 1. 开发阶段与迭代 在软件开发中，细化阶段确定的用例可转化为构建阶段的迭代。在大型项目里，每个迭代可能由不同的程序员团队负责。每个迭代可单独开发，再反馈给用户以确定变更或改进。不过，对于小型程序而言，无需如此复杂。 #### 2. 头文件（.H 文件） 编码的最佳起点是 .H 文件，在此定义类接口，而非具体的实现细节。.H 文件中的声明是类的公共部分，是类用户可见的部分；而 .CPP 文件中的函数体则是实现部分，对类用户应不可见。以下是 `LANDLORD.H` 文件的代码： ```cpp //landlord.h //header file for landlord.cpp -- contains class declarations, etc. #pragma warning (disable:4786) //for set (microsoft only) #include <iostream> #include <vector> #include <set> #include <string> #include <algorithm> //for sort() #include <numeric> //for accumulate() using namespace std; //////////////////////////global methods/////////////////////// void getaLine(string& inStr); // get line of text char getaChar(); // get a character ///////////////////////////class tenant///////////////////////// class tenant { private: string name; // tenant’s name int aptNumber; // tenant’s apartment number // other tenant information (phone, etc.) could go here public: tenant(string n, int aNo); ~tenant(); int getAptNumber(); // needed for use in ‘set’ friend bool operator < (const tenant&, const tenant&); friend bool operator == (const tenant&, const tenant&); // for I/O friend ostream& operator << (ostream&, const tenant&); }; // end class tenant ///////////////////////class compareTenants///////////////////// class compareTenants //function object -- compares tenants { public: bool operator () (tenant*, tenant*) const; }; ////////////////////////class tenantList//////////////////////// class tenantList { private: // set of pointers to tenants set<tenant*, compareTenants> setPtrsTens; set<tenant*, compareTenants>::iterator iter; public: ~tenantList(); // destructor (deletes tenants) void insertTenant(tenant*); // put tenant on list int getAptNo(string); // return apartment number void display(); // display tenant list }; // end class tenantList /////////////////////class tenantInputScreen//////////////////// class tenantInputScreen { private: tenantList* ptrTenantList; string tName; int aptNo; public: tenantInputScreen(tenantList* ptrTL) : ptrTenantList(ptrTL) { /* empty */ } void getTenant(); }; //end class tenantInputScreen //////////////////////////class rentRow///////////////////////// // one row of the rent record: an address and 12 rent amounts class rentRow { private: int aptNo; float rent[12]; public: rentRow(int); // 1-arg ctor void setRent(int, float); // record rent for one month float getSumOfRow(); // return sum of rents in row // needed to store in ‘set’ friend bool operator < (const rentRow&, const rentRow&); friend bool operator == (const rentRow&, const rentRow&); // for output friend ostream& operator << (ostream&, const rentRow&); }; // end class rentRow //////////////////////////////////////////////////////////////// class compareRows //function object -- compares rentRows { public: bool operator () (rentRow*, rentRow*) const; }; /////////////////////////class rentRecord/////////////////////// class rentRecord { private: // set of pointers to rentRow objects (one per tenant) set<rentRow*, compareRows> setPtrsRR; set<rentRow*, compareRows>::iterator iter; public: ~rentRecord(); void insertRent(int, int, float); void display(); float getSumOfRents(); // sum all rents in record }; // end class rentRecord /////////////////////////class rentInputScreen////////////////// class rentInputScreen { private: tenantList* ptrTenantList; rentRecord* ptrRentRecord; string renterName; float rentPaid; int month; int aptNo; public: rentInputScreen(tenantList* ptrTL, rentRecord* ptrRR) : ptrTenantList(ptrTL), ptrRentRecord(ptrRR) { /*empty*/ } void getRent(); //rent for one tenant and one month }; // end class rentInputScreen ////////////////////////////class expense/////////////////////// class expense { public: int month, day; string category, payee; float amount; expense() { } expense(int m, int d, string c, string p, float a) : month(m), day(d), category(c), payee(p), amount(a) { /*empty */ } // needed for use in ‘set’ friend bool operator < (const expense&, const expense&); friend bool operator == (const expense&, const expense&); // needed for output friend ostream& operator << (ostream&, const expense&); }; // end class expense //////////////////////////////////////////////////////////////// class compareDates //function object--compares expenses { public: bool operator () (expense*, expense*) const; }; //////////////////////////////////////////////////////////////// class compareCategories //function object--compares expenses { public: bool operator () (expense*, expense*) const; }; ////////////////////////class expenseRecord///////////////////// class expenseRecord { private: // vector of pointers to expenses vector<expense*> vectPtrsExpenses; vector<expense*>::iterator iter; public: ~expenseRecord(); void insertExp(expense*); void display(); float displaySummary(); // used by annualReport }; // end class expenseRecord /////////////////////class expenseInputScreen/////////////////// class expenseInputScreen { private: expenseRecord* ptrExpenseRecord; public: expenseInputScreen(expenseRecord*); void getExpense(); }; // end class expenseInputScreen ///////////////////////class annualReport/////////////////////// class annualReport { private: rentRecord* ptrRR; expenseRecord* ptrER; float expenses, rents; public: annualReport(rentRecord*, expenseRecord*); void display(); }; // end class annualReport ///////////////////////class userInterface////////////////////// class userInterface { private: tenantList* ptrTenantList; tenantInputScreen* ptrTenantInputScreen; rentRecord* ptrRentRecord; rentInputScreen* ptrRentInputScreen; expenseRecord* ptrExpenseRecord; expenseInputScreen* ptrExpenseInputScreen; annualReport* ptrAnnualReport; char ch; public: userInterface(); ~userInterface(); void interact(); }; // end class userInterfac //////////////////////////end file landlord.h////////////////////// ``` #### 3. 类声明 声明类相对容易。大多数类声明直接源于用例描述中通过分析名词发现的类，以及类图中呈现的类。类名会从多词的英文版本转换为单词的计算机术语，例如，“Tenant List” 变为 “tenantList”。同时，添加了一些新类。由于要在各种 STL 容器中存储对象指针，所以必须为这些容器定义比较对象，如 `compareTenants`、`compareRows`、`compareDates` 和 `compareCategories` 类。 #### 4. 属性声明 每个类的许多属性（成员数据）可由未用于类名的名词确定。例如，`name` 和 `aptNumber` 成为 `tenant` 类声明的属性。其他属性可从类图中的关联推断得出，关联可能表示指向其他类的指针或引用属性。例如，`rentInputScreen` 类具有 `ptrTenantList` 和 `ptrRentRecord` 属性。 #### 5. 聚合 类图中有三处显示了聚合关联。通常，聚合表示包含类（整体）的属性容器，用于容纳对象（部分）。用例描述和类图并未指明这些聚合应使用何种容器，作为程序员，需要为每个聚合选择合适的容器，如简单数组、STL 容器或其他类型。在 `LANDLORD` 中，做出了以下选择： | 类名 | 容器选择 | 原因 | | ---- | ---- | ---- | | `tenantList` | STL set 存储 `tenant` 对象指针 | 提供快速访问 | | `rentRecord` | set 存储 `rentRow` 对象指针 | 提供快速访问 | | `expenseRecord` | vector 存储 `expense` 对象指针 | 需要按日期和类别对 `Expense` 对象进行排序，vector 可高效排序 | 在所有聚合中，选择存储指针而非实际对象，以避免每次存储实际对象时发生的复制操作。在对象较小且数量不多的情况下，直接存储对象可能是合适的。不过，为提高效率，应始终考虑存储指针。 #### 6. .CPP 文件 .CPP 文件包含在 .H 文件中声明的方法体。此时编写这些方法的代码应较为直接，因为已知函数名、其功能以及可能传递的参数。以下是 `LORDAPP.CPP` 文件的代码： ```cpp // lordApp.cpp // client file for apart program #include “landlord.h” int main() { userInterface theUserInterface; theUserInterface.interact(); return 0; } ////////////////////////end file lordApp.cpp//////////////////// ``` 以下是 `LANDLORD.CPP` 文件的代码，包含所有类方法的定义： ```cpp //landlord.cpp //models the finances for an apartment building #i ```