Методы программирования 2: Множества на основе битовых полей

Используемые инструменты

• Система контроля версий Git. Рекомендуется использовать один из следующих клиентов на выбор студента: git-scm, GitHub Desktop.
• Библиотека автоматического тестирования Google Test Framework. Не требует установки, идет вместе с шаблонным проектом.
• Среда разработки Microsoft Visual Studio (> 2008).
• Утилита CMake для сборки исходных кодов. Наличие данной утилиты опционально. Она может быть использована для генерации решения для среды разработки, отличной от Microsoft Visual Studio.

Общая структура проекта

Структура проекта:

• gtest - библиотека Google Test.
• include - директория для размещения заголовочных файлов.
• samples - директория для размещения демо-приложений.
• sln - директория с файлами решений и проектов для VS 2008 и VS2010, вложенные директории vc9 и vc10 соответственно.
• src - директория с исходными кодами.
• test - директория с тестами и основным приложением, инициализирующим запуск тестов.
• .gitignore - перечень расширений файлов, игнорируемых Git при добавлении файлов в репозиторий.
• README.md - информация о проекте, которую вы сейчас читаете.
• CMakeLists.txt - корневой файл для сборки проекта с помощью CMake. Может быть использован для генерации проекта в среде разработки, отличной от Microsoft Visual Studio.
• .travis.yml - конфигурационный файл для системы автоматического тестирования Travis-CI. Тесты, входящие в состав шаблонного проекта, регулярно проверяются на удаленной инфраструктуре.

В решении содержатся следующие модули:

• Модуль tbitfield (./include/tbitfield.h, ./src/tbitfield.cpp), содержащий реализацию класса битового поля. Предполагается, что в ходе выполнения работы реализуются методы класса (в файле ./src/tbitfield.cpp), при этом заголовочный файл (./include/tbitfield.h) с объявлениями должен оставаться неизменным.
• Модуль tset (./include/tset.h, ./src/tset.cpp), содержащий реализацию класса множества. При выполнении работы так же, как и в случае класса битового поля, разрабатывается только реализация методов класса.
• Тесты для классов битовое поле и множество (./test/test_tbitfield.cpp, test_tset.cpp).
• Пример использования класса битового поля и множества для решения задачи "Решето Эратосфена" (./samples/sample_prime_numbers.cpp).

Цели и задачи

Цель данной работы -- разработка структуры данных для хранения множеств с использованием битовых полей, а также освоение таких инструментов разработки программного обеспечения, как система контроля версий Git и фрэймворк для разработки тестов Google Test Framework.

Предполагается, что перед выполнением работы студент получает данный шаблон проекта, содержащий интерфесы классов битового поля и множества, набор тестов для каждого из указанных классов, пример использования класса битового поля и множества для решения задачи "Решето Эратосфена".

Выполнение работы предполагает решение следующих задач:

1. Реализация заданного интерфейса класса битового поля TBitField.
2. Реализация заданного интерфейса класса множества TSet.
3. Обеспечение работоспособности тестов.

Инструкция по выполнению работы

Общие инструкции по работе с Git

В данном разделе описана типичная последовательность действий, которую необходимо выполнить перед тем, как начать работать с проектом. Далее для определенности используется репозиторий mp2-lab1-bitfield.

1. Создать аккаунт на github.com, если такой отсутствует. Для определенности обозначим аккаунт github-account.

2. Сделать fork репозитория https://github.com/UNN-VMK-Software/mp2-lab1-bitfield (в терминологии Git upstream-репозиторий) к себе в личный профиль с названием github-account. В результате будет создана копия репозитория с названием https://github.com/github-account/mp2-lab1-bitfield (origin-репозиторий).

3. Клонировать origin репозиторий к себе на локальный компьютер, воспользовавшись следующей командой:

$ git clone https://github.com/github-account/mp2-lab1-bitfield

1. Перейти в директорию mp2-lab1-bitfield:

$ cd ./mp2-lab1-bitfield

1. Настроить имя пользователя, из под которого будут выполняться все операции с репозиторием Git:

$ git config --local user.name "github-account"

Чтобы обеспечить возможность удаленной проверки работы (включая автоматический запуск и проверку корректности тестов), необходимо создать Pull Request в upstream-репозиторий:

1. Открыть в браузере https://github.com/github-account/mp2-lab1-bitfield.
2. Нажать кнопку Pull Request в строке над исходными кодами, содержащей информацию о последних коммитах.

При работе с файлами в ветке необходимо управлять изменениями. Далее приведен перечень основных команд в предположении, что текущей рабочей веткой является master.

1. Получить список текущих изменений:

$ git status

1. Пометить файл как добавленный в текущую ветку репозитория (файл будет добавлен после выполнения команды commit):

$ git add [<file_name>]
# <file_name> - название файла для добавления в commit
  если вместо имени указан символ *, то будут добавлены все новые файлы, 
  расширение которых не указано в .gitignore

1. Добавить изменения в текущую ветку локального репозитория:

$ git commit [-m "<message_to_commit>"] [-a]
# [-a] - автоматически добавляет изменения для существующих на сервере файлов
  без выполнения команды git add
# [--amend] - перезаписывает последний коммит (используется, если не забыты
  изменения)

1. Разместить изменения, которые были добавлены в локальный репозиторий с помощью команды push:

$ git push origin/master

1. Удалить файлы или директории (!без опции -f для файлов, состояния которых совпадают с состоянием на сервере):

$ git rm [-f] [--cached]
# [-f] - принудительное удаление (файла с измененным состоянием)
# [--cached] - удаление файлов на сервере, но не в локальной директории

1. Переименовать файлы (или 3 команды: mv, git rm, git add):

$ git mv <file_from> <file_to>