面向對象程序設計(C)實驗

1、面向對象程序設計（C+）實驗軟件工程08實驗一 C+程序設計基礎練習1實驗目的(1)學習編寫簡單的C+程序并掌握C+程序的基本格式與規(guī)范。(2)理解C+程序結構的特點。(3)學習C+程序基本的輸入輸出操作。(4)學習數據類型常量和變量以及修飾符的使用。(5)學習基本的函數定義與調用方法。(6)學習作用域運算符的功能與基本使用方法。(7)學習內存的動態(tài)分配與釋放方法。(8)學習引用的概念，掌握引用的基本使用方法。2實驗基本要求 (1)輸入并運行所給的參考程序1，并將程序中的注釋部分也輸入計算機，體會和理解程序的基本格式規(guī)范。(2)編制一個完整的包含輸入和輸出的簡單C+程序，如參考程序2和參考程序

2、3。掌握輸入輸出及其格式控制的基本使用方法。（3)輸入并調試參考程序4和參考程序5，體會和理解內置函數與函數重載的概念與基本使用方法。 (4)輸入并調試參考程序6和參考程序7。體會和理解作用域運算符的概念與基本使用方法。 (5)輸入并調試參考程序8和參考程序9，體會和理解內存動態(tài)分配的概念與new、delete運算符的基本使用方法。3實驗基本步驟 (1)建立一個控制臺應用程序項目baseform1，向其中添加個源程序文件sumcpp。按照所給的程序代碼輸入到計算機中，檢查和調試程序，在確認沒有發(fā)現錯誤之后，選擇【Build】【Build sum.exe】編譯源程序，再選擇【Build】【Exe

3、cute sum.exe】運行程序并觀察輸出結果。若有問題，則需要重新檢查程序。說明：在C+程序中如果使用了系統(tǒng)提供的些功能(如cin和cout)，就必須在程序的首部首先聲明相關的包含這些功能的頭文件(如iostream.h)，否則，系統(tǒng)無法找到實現這些功能的代碼。在C+語言中個頭文件就是一個類庫，類與類的預定義對象就包含在其中。所以，在使用這些類庫中所包含的預定義對象時，必須在程序首部加以聲明。/參考程序1/sum.cpp#include <iostream.h>int add(int a ,int b);int main() int x,y,sum; cout<<&

4、quot;Enter two numbers:"<<'n' cin>>x; cin>>y; sum=add(x,y); cout<<"The sum is:"<<sum<<'n' return 0;int add(int a,int b) int c; c=a+b; return c; 運行結果：(2)按照參考程序l的輸入與調試方法，輸入、檢查、調試和運行參考程序2和參考程序3，掌握輸入輸出及其格式控制的基本使用方法。/參考程序2#include <ios

5、tream.h>int main() char name20; cout<<”Hello,your name:”; cin>>name; cout<<name;return 0;運行結果：/參考程序3#include <iostream.h>int main() int x=25; cout<<hex<<x<< <<dec<<x<< <<oct<<x<<n;運行結果：(3)按照參考程序1的輸入與調試方法，輸入、檢查、調試和運行參考程序

6、4和參考程序5。理解內置函數與函數重載的概念與基本使用方法。/參考程序4#include <iostream.h>inline int doub(int x)return x*2;int main() for(int i=1;i<3;i+) cout<<i<<”doubled is ”<<doub(i)<<endl; cout<<”1+2 doubled is ”<<doub(1+2)<<endl;運行結果：/參考程序5#include <iostream.h>int mul(in

7、t x,int y)return x*y;int mul(int x,int y,int z)return x*y*z;void main()int a=3,b=4,c=5;cout<<a<<*<<b<<=<<mul(a,b)<<endl;cout<<a<<*<<b<<*<<c<<=<<mul(a,b,c)<<endl;(4)按照參考程序1的輸入與調試方法，輸入、檢查、調試和運行參考程序6和參考程序7，并觀察輸出結果，體會和理解

8、作用域運算符的概念與基本使用方法。/參考程序6#include <iostream.h>int avar=10;main() int avar; avar=25; cout<<”avar is ”<<avar<<endl; return 0;運行結果：/參考程序7#include <iostream.h>int avar;main()int avar;avar=25; /局部變量avar:avar=10; /全局變量avar cout<<”local avar=”<<avar<<endl;cout&

9、lt;<”global avar=”<<:avar<<endl;return 0;運行結果：(5)按照參考程序1的輸入與調試方法，輸入、檢查、調試和運行參考程序8和參考程序9，并觀察輸出結果，體會和理解內存動態(tài)分配的概念與new、delete運算符的基本使用方法。/參考程序8#include <iostream.h>main()int *p; /聲明一個整型指針變量p p=new int; /動態(tài)分配一個int型存儲區(qū)，并將首地址賦給p*p=10;cout<<*p;delete p; /撤銷指針，釋放p指向的存儲空間return 0;運行結

10、果：/參考程序9#include <iostream.h>main() int *p; p=new int; if(!p) cout<<”allocation failuren”; return 1;*p=20;cout<<*p;delete p;return 0;運行結果：4. 實驗結論：實驗二  類和對象1實驗目的：(1) 掌握Visual C+6.0基本操作(2) 了解C+程序運行環(huán)境；(3) 掌握簡單的C+程序的開發(fā)過程（編輯、編譯、連接和運行）。(4) 掌握類及其成員的定義方法；(5) 掌

11、握對象的創(chuàng)建方法；2實驗內容：2.1按要求分析程序指出程序運行的結果：1）分析下面的程序，并給出程序運行的結果：#include<iostream.h>class changechar c1,c2;public:   void set(char a)c2=(c1=a)-32);   void print()   cout<<c1<<" can be upwritten as "<<c2<<endl;void main()cha

12、nge a,b;a.set('a');b.set('b');a.print();b.print();運行結果：程序分析：2）分析下面的程序，并給出輸出結果：#include<iostream.h>class pairchar c1,c2;public:   void set(char b)   c1=1+(c2=b);   unsigned where_am_I()   return(unsigned)this); 

13、60; void print()   cout<<c1<<"+"<<c2<<"t"void main()pair a,b,c;a.set('A');b.set('B');c.set('C');a.print();cout<<"is at "<<a.where_am_I()<<'n'b.print();cout<<"is at &

14、quot;<<b.where_am_I()<<'n'c.print();cout<<"is at "<<c.where_am_I()<<'n'運行結果：程序分析：2.2編寫并調試程序：1)下面是一個類的測試程序，給定主函數，請寫出類的定義，構成一個完整的程序，使執(zhí)行程序后輸出結果為：88-32=56給定的主函數為：void main()   Tst t;   t.init(88,32);   t

15、.print();2)編程分析由主函數可知，要創(chuàng)建的類名為Tst,一個類對象為t，類中含有兩個公有成員函數init()和print()，利用函數init()對兩個私有成員數據賦值，即為減數與被減數的數值，為了程序的實現需要定義第三個成員數據作為減法之差。3）源程序#include<iostream.h>class Tst;void main()   Tst t;   t.init(88,32);   t.print();4）運行結果88-32=565）調試情況分析  

16、60;3.實驗結論：實驗三   類的應用1. 實驗目的：1）  掌握類及成員的定義方法；2）  掌握對象的創(chuàng)建方法；3）  掌握對象數組、對象指針及*this指針的使用。2.實驗內容：2.1 分析下面的程序，指出錯誤的地方原來的程序如下：Class CSample int a=2.5;Public:Int b;Void Print()cout<<a+b<<n;Void Set(int x,int y)A=x;Y=b;Void main()CSample Sam1,Sam2

17、;Sam1.Set(2,3);Sam2.Set(5,6);Sam1.Print();Sam2.Print();Cout<<sam1.a+sam2.a<<endl;Cout<<sam1.b+sam2.b<<endl;修改后的程序如下：#include<iostream.h>class csample    int main()           csample sam1,sam2;

18、60;      sam1.Set(2,3);       sam2.Set(5,6);       sam1.Print();       sam2.Print();       cout<<sam1.a+sam2.a<<endl;&

19、#160;      cout<<sam1.b+sam2.b<<endl;       return 0;    程序運行的結果：a+b=5a+b=11792.2編寫并調試程序：1）按下面要求編程  定義一個描述學生基本情況的類，數據成員包括姓名、學號、英語、數學、計算機成績。成員函數包括設置姓名、學號和三門課程的成績、輸出數據、以及求平均值。  設計主函數，在主

20、函數里調用設置“姓名、學號和三門課程的成績”的成員函數設置各數據調用輸出數據成員函數，實現各數據的輸出；調用求平均值的成員函數，求三門課的平均成績，并輸出顯示。程序如下:#include<iostream.h>class   student                    void   main()  

21、;          運行結果：  2）按下面要求編程定義一個滿足下列要求的類CDate;a.    有三個成員數據：年、月、日；b.    有設置日期的成員函數；c.    有用格式“月日年”輸出日期的成員函數；d.    有對當前日期加一天的成員。設計主函數，在主函數里創(chuàng)建對象；調用設置日期的成員函數，設置當天的日期；調用輸

22、出日期的成員函數輸出當天日期；調用對當前日期加一天的成員函數，然后再調用輸出日期的成員函數，輸出第二天的日期。 程序如下：#include <iostream.h>class CDatevoid main()    運行結果：3.有一個類說明如下：Class funint I,j;Public:Int s,k;Void SetData(int,int,int,int);Void print();要求：a.    完成函數SetData(int,int,int,int)的定義，該函數用于設置各成員數據；完

23、成函數void print()的定義；該函數用于輸出各成員數據；b.    設計主函數，在主函數里定義兩個對象：Fun s1,s2;c.    在主函數里調用SetData()成員函數，設置各個對象的數據，調用print()成員函數輸出數據成員函數，實現各對象的數據的輸出。程序如下：#include <iostream.h>class funint i,j;public:    int s,k;    void SetDat

24、a(int,int,int,int);    void print();void fun:SetData(int a,int b,int c,int d)    void fun:print()    int main()    fun s1,s2;    s1.SetData(1,2,3,4);    s2.SetData(5,6,7,8); &

25、#160;  s1.print();    s2.print();    return 0;運行結果：3.實驗總結：實驗四 成員函數的重載1、實驗目的及要求：1)掌握普通函數重載的方法2)掌握成員函數重載的方法2、實驗內容：2.1分析下面程序，指出程序運行的結果#include<iostream.h>class ListClassint *List;unsigned nMax;unsigned nElem;public:void Init(int n=10)  &

26、#160;                                  List=new int n;nMax=n;nElem=0;    int Elem(int);int &Elem(unsigned

27、n)return Listn;unsigned Elem(void)return nElem;unsigned Max(void)return nMax;void Print(void);int GetElem(int i)if (i>=0)&&(i<=nElem)return Listi;else return 0;void Destroy(void) delete nMaxList;int ListClass:Elem(int elem)        if(nElem<nMa

28、x)ListnElem+=elem;return nElem;Else                            int *list;              

29、60;              list=new int nMax+1;for(int i=0;i<nElem;i+) listi=Listi;delete nMaxList;nMax+;List=list;ListnElem+=elem;return nElem;void ListClass:Print(void)           &

30、#160;    /輸出數組內容for(int i=0;i<nElem;i+) cout<<Listi<<'t'cout<<'n'void main(void)ListClass list,list1;list.Init(10);list1.Init(20);for(int i=0;i<10;i+)                

31、;               list1.Elem(i);cout<<"線性表list的元素的個數為："<<list.Elem()<<'n'cout<<"線性表list長度為："<<list.Max()<<'n'cout<<"線性表list1的元素的個數為："<&l

32、t;list1.Elem()<<'n'cout<<"線性表list1的長度為："<<list1.Max()<<'n'    list1.Print();list1.Elem(3u)=100;cout<<"現在線性表list1中的第三個值為："<<list1.Elem(3u)<<'n'list1.Elem(20);list1.Elem(200);cout<<"現在線

33、性表list1中的最后一個元素為："<<list1.GetElem(list1.Elem()-1)<<'n'list.Destroy();list1.Destroy();運行結果:2.2按下面的要求編寫并調試程序：1)使用函數重載的方法定義兩個重名函數,分別求出整型數的兩點間距離和實型數的兩點間距離。程序如下：運行結果:2）定義一個Cpoint類，用成員函數的重載實現上題的功能。并編寫主函數測試。程序如下：實驗結果：3）使用重載的方法編寫一個求整數、和雙精度數的平方數的類。并用一個主函數進行測試。程序如下：#include<iostrea

34、m.h>class Squar;void main()Squar c;cout<<"2的平方是: "<<c.squ(2)<<endl;cout<<"1.1的平方是: "<<c.squ(1.1)<<endl;cout<<"1000的平方是: "<<c.squ(1000)<<endl;運行結果：3實驗總結：實驗五     構造函數與析構函數1、實驗目的：1）掌握構造函數和析構函

35、數定義方法；2）掌握構造函數的重載、具有默認值的構造函數的使用方法；3）加深對構造函數的特殊用途的理解。2、實驗內容：21 分析程序指出程序運行的結果：1）分析下面程序中的對象傳遞，寫出輸出結果。#include<iostream.h>Using std:cout;Using std:endl;class Cylinderpublic:   Cylinder()   Cylinder(double r,double h);   void setcylinder(double r,double

36、h);   double getradius()return radius;   double getheight()return height;   double volume();   double surface_area();private:   double radius;   double height;const double PI=3.1415926;Cylinder:Cylinder(double

37、r,double h)   radius=r;   height=h;void Cylinder:setcylinder(double r,double h)   radius=r;   height=h;double Cylinder:volume()   double vol;   vol=PI*radius*radius*height;   return vol;double Cy

38、linder:surface_area()   double area;   area=2*PI*radius*height+2*PI*radius*radius;   return area;void main()   Cylinder cylinder1(7.0,12.0),cylinder2;   cylinder2.setcylinder(12.3,18.7);   cout<<"the

39、 radius of cylinder1 is:t"<<cylinder1.getradius()<<endl;   cout<<"the height of cylinder1 is:t"<<cylinder1.getheight()<<endl;   cout<<"the volume of cylinder1 is:t"<<cylinder1.volume()<<endl; 

40、  cout<<"the surfacearea of cylinder1 is:t"<<cylinder1.surface_area()<<endl;   cout<<"the radius of cylinder2 is:t"<<cylinder2.getradius()<<endl;   cout<<"the height of cylinder2 is:t"<

41、<cylinder2.getheight()<<endl;   cout<<"the volume of cylinder2 is:t"<<cylinder2.volume()<<endl;   cout<<"the surfacearea of cylinder2 is:t"<<cylinder2.surface_area()<<endl;運行結果：2） 分析下面的程序，指出程序的錯誤。#include&

42、lt;iostream.h>#include<stdlib.h>class Sample   int i;public:int j;   Sample(int x)         i=x;/cout<<"i="<<i<<endl;      Sample()    

43、0;      exit(1);       cout<<"撤消"<<endl;   void main()  Sample a1(10),a2(20);exit(1)；    cout<<"撤消"<<endl;3）將下面的程序補充完整#include<iostream.h>class testpr

44、ivate:   int num;   double f1;public:   test();   test(    );   getint()return num;   double getfloat()return f1;test:test()   cout<<"默認初始化"<<endl;  

45、; cout<<"調用構造函數1"<<endl;      num  =0;      f1 =0.0;test: test( )   cout<<"初始化"<<endl;   cout<<"調用構造函數2"<<endl;     

46、60; void main()   test a;  test b(2,5.5);22 編寫并調試程序編寫一個實現兩個數相減的類的測試程序，請寫出類的定義，構成一個完整的程序，要求調用類的構造函數和析構函數時均有明確的輸出信息。#include<iostream.h>Using std:cout;Using std:endl;class Cha   int a,b;public:   Cha(int,int);   void print();C

47、ha:Cha(int x,int y)  void Cha:print()   void main()   Cha t(88,32);   t.print();程序運行結果：3.實驗總結：實驗六 對象成員1、實驗目的及要求1）理解對象成員的概念2）掌握對象成員的初始化方法2、預習對象成員，對象成員的創(chuàng)建和使用，*this指針等相關知識。3、 實驗內容1 分析調試程序指出程序運行的結果1)分析下面程序中對象傳遞,寫出輸出結果.#include<iostream.h>class

48、 Aint i;public:A(int x) i=x; int get() return i;int cube(A a)return a.get()*a.get();void main()A a1(10),a2(20);cout<<cube(a1)<<endl;cout<<cube(a2)<<endl;實驗結果:2)分析對象成員的調用,寫出程序結果#include<iostream.h>#include<stdio.h>class Bprivate:int a,b;public:B()B(int i,int j);voi

49、d showb();class Aprivate:B c;public:A()A(int i,int j);void showa()a=i;b=j;A:A(int i,int j):c(i,j)void A:showa()c.showb();B:B(int i,int j)a=i;b=j;void B:showb()cout<<"a="<<","<<'t'<<"b="<<endl;void main()A a1(5,6);a1.showa();實驗結果:2.編

50、寫程序編寫一類Cpoint表示一個點的信息,在次基礎上編寫一個表示三角形的類tria,頂點為其對象成員,編寫完整的程序輸出三角形面積.#include<iostream.h>#include<math.h>class Ctria;void main()Ctria a1;a1.SetData(3,4,5);cout<<"三角形面積="<a1.Area()<<endl;輸出結果:4、實驗總結:實驗七 成員函數和友員函數1. 實驗目的1）掌握const對象，const成員函數和const成員數據的使用；2）掌握友員函數的定義和

51、使用。2實驗內容：21分析程序指出程序運行的結果：#include<iostream.h>class Sample int n;public:Sample(int i) n=i;void setvalue(int i) n=i;voiddisplay() cout<<"n=z"<<n<<endl;void main()Sample s(5);s.setvalue(8);s.display();程序運行結果：2.2編寫并調試程序1)編寫一個程序求直角坐標中一個點到直線的距離。要求設計一個點類point，含有兩個公有成員數據x和y

52、，代表點的坐標。另一個類為直線類line，它有三個私有成員數據a,d,c。分別代表直線方程ax+by+c=0的系數。在類line中設計一個友元函數distance計算一個點到直線的距離。點（x,y）到直線ax+by+c=0的距離distance的計算公式如下： distance=|ax+by+c|/sqrt(a*a+b*b)請根據下面給出的部分程序編寫直線類line及其成員函數，以組成完整的程序。#include<iostream.h>#include<math.h>class pointpublic:float x,y;point(float i,float j)x=

53、i;y=j;void main()point p1(2,4);line l1(1,2,3);cout<<"distance="<<distance(p1,l1)<<endl;程序運行結果:2)編寫一類Cpoint表示一個點的信息。在此基礎上編寫一個表示三角形的類tria,定點為其對象成員。編寫完整的程序輸出三角形的面積。要求用友元函數來實現三角形面積的輸出。程序如下:#include<iostream.h>#include<math.h>class Cpoint public:float a1,b1;Cpoint(

54、float i,float j)a1=i;b1=j;class triadouble L1,L2,L3,s;public: double area; Cpoint A,B,C;tria(float a,float b,float c,float d,float e,float f):A( a,b),B(c,d),C(e,f)L1=sqrt(A.a1-B.a1)*(A.a1-B.a1)+(A.b1-B.b1)*(A.b1-B.b1);L2=sqrt(A.a1-C.a1)*(A.a1-C.a1)+(A.b1-C.b1)*(A.b1-C.b1);L3=sqrt(B.a1-C.a1)*(B.a1-C.

55、a1)+(B.b1-C.b1)*(B.b1-C.b1);double are()s=(L1+L2+L3)/2);area=sqrt(s*(s-L1)*(s-L2)*(s-L3);return area;friend void print(tria D);void print(tria D)cout<<"三角形面積為: "<<D.area<<'n'void main() tria D(4.0,2.0,3.0,4.0,5.0,6.0);D.are(); print(D); 程序運行結果:3實驗總結:實驗八 靜態(tài)成員1、實驗目的

56、：1）掌握靜態(tài)成員數據的定義及使用；2）掌握靜態(tài)成員數據的定義及使用。2、實驗內容：21 分析下面的程序，指出程序運行的結果。#include<iostream.h>class Sampleint a,b;static int c;public:Sample()a=b=0;c+;void show()cout<<"a="<<a<<','<<"b="<<b<<','<<"c="<<c<<

57、endl;int Sample:c=1;void main()Sample a1,a2;a1.show();a2.show();程序運行結果如下：簡要分析：1、靜態(tài)成員是類的一個成員，在創(chuàng)建對象前就為它分配了內存空間，并且它的數值是供所有對象共享的一種特殊的成員。2、靜態(tài)成員包括靜態(tài)成員數據和靜態(tài)成員函數。3、靜態(tài)成員函數必須要有確定的值，而且必須在類體內聲明一次。由于在類定義中不能對成員數據據直接進行初始化，因此必須在類體外再聲明一次并進行初始化。在類體內聲明時，靜態(tài)成員數據和靜態(tài)成員函數前都必須加關鍵字static，而在類體外聲明時就不用再寫了。22編寫并調試程序。1）編寫一個名為scor

58、e的類，用于統(tǒng)計一個班的學生成績。其中使用一個靜態(tài)成員數據totals來存儲總分及一個靜態(tài)成員函數re_totals()返回該總分。并編寫相應的測試程序。程序編寫如下：#include<iostream.h>class scoreint mark10;public: static int tals;static int num;static int re_tals()return tals;void set() int i;for(i=0;i<10;i+)cin>>marki;tals=tals+marki;num+;cout<<"The s

59、cores of the class are following: "<<endl; for(i=0;i<10;i+) cout<<marki<<' ' cout<<'n'int get_num(void)return num;int score:tals=0;int score:num=0;void main()score t;cout<<"Please input the scores of the class:"<<endl;t.set();cout

60、<<"The number of the scores is: "<<t.get_num()<<endl;cout<<"The total score of the class is: "<<t.re_tals()<<endl;程序運行結果：2）編寫一個名為foball的類，用于統(tǒng)計一個班的學生成績。其中使用一個靜態(tài)成員數據totals來存儲總分及一個靜態(tài)成員函數re_totals()返回該總分。并編寫相應的測試程序。程序編寫如下：#include<iostream.h>

61、class foballint mark10;public:static int num;static int tals;static int re_tals()return tals;void set() int i;for(i=0;i<10;i+)cin>>marki;tals=tals+marki;num+;cout<<"The scores of the class are following: "<<endl; for(i=0;i<10;i+) cout<<marki<<' '

62、 cout<<'n'int get_num(void)return num;int foball: tals=0;int foball:num=0;void main()foball t;cout<<"Please input the scores of the class:"<<endl;t.set();cout<<"The number of the scores is: "<<t.get_num()<<endl;cout<<"The tot

63、al score of the class is: "<<t.re_tals()<<endl;程序運行結果：3、實驗總結：實驗九 繼承1、實驗目的1）掌握繼承的實現方法;2）繼承中常見問題的處理方法。2、實驗內容2.1分析下面的程序，指出程序運行的結果1）分析下面的程序，指出程序運行的結果：1#include<iostream.h>class CBasepublic:void fn1();void CBase:fn1()cout<<"調用基類類的函數fn1()n"class CDerived:public CBase

64、public:void fn1();void CDerived:fn1()cout<<"調用派生類的函數fn1()n"void main()CDerived d1;CBase *pb=&d1;CBase &pd=d1;d1.fn1();pb->fn1();pd.fn1();2運行結果：3）分析下面的程序，指出程序運行的結果：1#include<iostream.h>class CBase1int x;public:CBase1()x=0;cout<<"調用構造函數CBase1()!n"CBase1

65、(int a)x=1;cout<<"調用構造函數CBase1(int)!n"CBase1()cout<<"調用析構函數CBase1()!n"class CBase2int y;public:CBase2()y=0;cout<<"調用構造函數CBase2()!n"CBase2(int a)y=a;cout<<"調用構造函數CBase2(int)!n"CBase2()cout<<"調用析構函數CBase2()!n"class Aint x;

66、public:A()x=0;cout<<"調用構造函數A()!n"A(int a)x=a;cout<<"調用構造函數A(int)!n"A()cout<<"調用析構函數A()!n"class CDerived:public CBase1,virtual public CBase2A a;public:CDerived()cout<<"調用構造函數CDerived()!n"CDerived(int x,int y,int z):a(x),CBase1(y),CBase2(z)cout<<"調用構造函數CDerived(int,int,int)!n"CDerived()cout<<"調用析構函數CDerived()!n"void main()CDerived *x=new CDerived;CDerived y(2,3,4);delete x;cout<<"main()函數結束!n"實驗結果：2.2編寫并調試程序：1）定義一個圖形類，其中有保護類型的成員數據：高度和寬