فیلم آموزش وراثت در C++ میکروکنترلرها – جلسۀ 3 زبان C++

فیلم آموزش وراثت در C++ میکروکنترلرها یا آموزش ارث بری در C++ میکروکنترلرها عنوان جلسۀ سوم فیلم آموزش زبان C++ میکروکنترلرها است. یکی از ویژگی های زبان های شی گرا مثل C++، وراثت است. به این شکل که می توان از یک یا چند کلاس پایه، کلاس هایی را مشتق گرفت. و این کلاس های مشتق شده (کلاس های فرزند)، ویژگی ها و رفتارهایی را از کلاس یا کلاس های پایه (والد) به ارث می برند. مبحث وراثت در برنامه نویسی میکروکنترلرها می تواند بسیار مفید باشد. چرا که این ویژگی باعث می شود بتوانیم از کدهای نوشته شده، مجدداً استفاده کنیم. و این موضوع در صرفه جویی حافظۀ برنامۀ میکروکنترلر اهمیت پیدا می کند. مبحث وراثت در زبان C++، پیچیدگی هایی دارد و نیازمند توجه و تمرین است. آنچه که در آموزش وراثت در زبان C++ میکروکنترلرها ارائه می کنیم، تشریح کامل مباحث وراثت و مثال هایی برای تفهیم موضوع است. بنابراین زمان آموزش شی گرایی در C++ برای میکروکنترلرها به گونه ای است که آن را در دو جلسه ارائه کرده ایم. جلسۀ دوم که موضوع آن شی گرایی، کلاس و شی است و این جلسه که موضوعش آموزش وراثت در شی گرایی C++ و چند مبحث دیگر است. تشریح مطالب به گونه ای است که دانش پذیر پس از مشاهده و تمرین نمونه کدها، می تواند از وراثت و مباحث دیگر در پروژه ها استفاده کند. در ادامه به مباحث ارائه شده در فیلم آموزش وراثت در C++ میکروکنترلرها می پردازیم.

فیلم آموزش ARM STM32 مقدماتی

فیلم آموزش میکروکنترلرهای AVR مقدماتی

فیلم آموزش آردوینو مقدماتی

تصویر 1 – آموزش زبان C++ برای میکروکنترلرها، وراثت

سرفصل های فیلم آموزش وراثت در C++ میکروکنترلرها

مباحث این جلسه از آموزش برنامه نویسی میکروکنترلر با C++ عبارتند از:

• مقدمه و تعریف وراثت: که با ذکر مثال هایی، به تشریح مبحث وراثت در C++ می پردازیم.
• انواع وراثت: که انواع وراثت تکی، سلسله مراتبی، چند سطحی، چندگانه و چند مسیره را بررسی می کنیم. همچنین انواع وراثت را از دیدگاه Public و Private و Protected بودن، با ویژگی های هر کدام، شرح می دهیم.
• مثال های انواع وراثت: که برای تفهیم انواع وراثت، مثال هایی را می آوریم. مثال هایی برای انواع تکی، سلسله مراتبی، چند سطحی، چندگانه و چند مسیره و همچنین انواع وراثت Public و Private و Protected.
• مثال هایی از وراثت: که مثال هایی را برای تفهیم موضوع وراثت بررسی می کنیم. حین این مثال ها نکاتی را هم بررسی می کنیم. نکاتی مثل ترتیب اجرا شدن سازنده ها و مخرب ها در وراثت، نام تکراری در کلاس های مشتق شده، انواع دسترسی از کلاس های مشتق شده به اعضای کلاس های پایه و انواع تابع سازنده پیش فرض، پارامتری و کپی در وراثت.
• مثال مرتبط با میکروکنترلرها: که به نمونه کد راه اندازی سون سگمنت با STM32 می پردازیم. در این نمونه کد از وراثت استفاده کرده ایم و هدف اصلی ارائۀ آن، آموزش نحوۀ استفاده از وراثت در پروژه های میکروکنترلری است.
• چند ریختی: که یکی از مهمترین مباحث شی گرایی است. در این بخش به تعریف چند ریختی (Polymorphism)، انواع آن، مواردی که چندریختی را به وجود می آورند و چند ریختی زمان کامپایل و زمان اجرا می پردازیم.
• مثال های چند ریختی: که برای روشن تر شدن مفاهیم چند ریختی، مثال هایی را بررسی می کنیم.

تصویر 2 – فیلم آموزش وراثت در C++ میکروکنترلرها، مفهوم چندریختی

• تابع مجازی و Override کردن توابع: که به ویژگی های توابع مجازی می پردازیم و مثال هایی را برای آن بررسی می کنیم. همچنین دربارۀ اورراید کردن توابع، تابع مجازی محض و تعریف اشاره گر از کلاس های پایه و کلاس های مشتق شده و تأثیر توابع مجازی در عملکرد آنها صحبت می کنیم.
• کلاس انتزاعی: که کلاسی است که حداقل یک تابع مجازی محض دارد. ویژگی های آن را بیان می کنیم و مثال هایی برای آن می آوریم.
• تابع مخرب به صورت مجازی: که با ذکر مثال می بینیم که اگر تابع مخرب را به صورت مجازی تعریف کنیم، ویژگی آن به چه صورت تغییر می کند.
• کلاس پایه مجازی: که آنها را توضیح می دهیم و ویژگی ها و کاربردهایشان را بیان می کنیم.
• اورلود کردن عملگرها: Overload کردن یا سربارگذاری عملگرها. که با استفاده از این ابزار زبان C++ می توانیم برای عملگرها، عملیات جدید تعریف کنیم.
• Template، کلاس Template و تابع Template: که مباحث مربوط به قالب و تابع قالب و کلاس قالب را در C++ تشریح می کنیم.
• انواع cast در C++: که چهار نوع تبدیل static cast و dynamic cast و reinterpret cast و const cast و ویژگی های آنها را با بررسی مثال هایی، بررسی می کنیم.
• عملگر typeid
• نکات پایانی

برای هر یک از مباحث فیلم آموزش زبان C++ میکروکنترلرها مثال هایی آورده ایم. همۀ این مثال ها جهت تفهیم بیشتر موضوعات مورد بحث هستند. به طوری که دانش پذیر مباحث وراثت در C++ را عمیقاً درک کند و بتواند آن را در پروژه ها به کار گیرد.

پیش نمایش – وراثت و انواع آن در C++