實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目3-類的設(shè)計(jì)與使用

1、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目3   類的設(shè)計(jì)與使用1)      實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?）、掌握C#中類的結(jié)構(gòu)（2）、掌握構(gòu)造函數(shù)的使用方法（3）、熟練繼承和重載的使用2)      實(shí)驗(yàn)原理（1）類的定義類的定義是以關(guān)鍵字 class 開始，后跟類的名稱。類的主體，包含在一對(duì)花括號(hào)內(nèi)。下面是類定義的一般形式： 訪問修飾符 static class 類名 : 基類 ，接口序列 類成員 （2）構(gòu)造函數(shù)類的構(gòu)造函數(shù)是類的一個(gè)特殊的成員函數(shù)，當(dāng)創(chuàng)建類的新對(duì)象時(shí)執(zhí)行。構(gòu)造函數(shù)的名稱與類的名稱完

2、全相同，它沒有任何返回類型。（3）類的繼承 語法：class DrevedClass:BaseClass 派生類成員如果類或結(jié)構(gòu)也派生自接口，則用逗號(hào)分隔列表中的基類和接口：class DrevedClass:BaseClass，IIntenface1,IIntenface2 派生類成員（4） 重載指在同一作用域內(nèi)，可以有一組具有相同函數(shù)名，不同參數(shù)列表的函數(shù)，這組函數(shù)被稱為重載函數(shù)。3)      主要儀器及耗材PC、VS2010/2012/20154)      實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和步驟實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1：圖

3、書類（1）實(shí)驗(yàn)題目： 創(chuàng)建一個(gè)描述圖書信息的類并測試。類中應(yīng)保存有圖書的書號(hào)、標(biāo)題、作者、出版社、價(jià)格等信息。（2）實(shí)驗(yàn)步驟：步驟1：定義圖書類Book，Book類中包含isbn(書號(hào))、title（標(biāo)題）、author(作者)、press（出版社）、price（價(jià)格）等私有字段。由于對(duì)一本書來說，書號(hào)是唯一的，因此，isbn字段應(yīng)聲明為只讀的。步驟2：為Book類中的每個(gè)字段定義相應(yīng)的屬性，由于isbn字段只讀的，其相應(yīng)屬性也應(yīng)該是只讀的。步驟3：為Book類定義兩個(gè)構(gòu)造函數(shù)，其中，一個(gè)構(gòu)造函數(shù)將所有字段都初始化為用戶指定的值，另一個(gè)構(gòu)造函數(shù)只要求用戶指定有關(guān)書號(hào)的信息，它將調(diào)用上一個(gè)構(gòu)造函

4、數(shù)初始化對(duì)象，初始化時(shí)，價(jià)格取0,除書號(hào)的其他信息取“未知”。步驟4：為Book類定義方法Show，Show方法用于顯示圖書的所有信息。步驟5：編寫Main方法測試Book類，Main方法中分別使用上述兩個(gè)構(gòu)造函數(shù)創(chuàng)建Book對(duì)象。 （3）參考代碼：/Test3_1.csusing System;class Bookprivate readonly string isbn; /書號(hào)private string title; /標(biāo)題private string author; /作者private string press; /出版社private int price; /價(jià)格public Bo

5、ok(string isbn):this(isbn,"未知","未知","未知",0)/構(gòu)造函數(shù)間的調(diào)用public Book(string isbn,string title,string author,string press,int price)this.isbn=isbn;this.title=title;this.author=author;this.press=press;this.price=price;public string ISBNget return isbn; public string Titleget r

6、eturn title; set title=value; public string Authorget return author; set author=value; public string Pressget return press; set press=value; public int Priceget return price; set price=value; public void Show()Console.WriteLine("書號(hào): 0",isbn);Console.WriteLine("標(biāo)題: 0",title);Conso

7、le.WriteLine("作者： 0",author);Console.WriteLine("出版社:0",press);Console.WriteLine("價(jià)格: 0",price);class Test3_1static void Main() Book book1=new Book("978-7-111-23423-4"); book1.Show(); Console.WriteLine(); book1.Title="C#程序設(shè)計(jì)(C#2.0版)" book1.Author=&quo

8、t;劉慧寧" book1.Press="機(jī)械工業(yè)出版社" book1.Price=32; book1.Show(); Console.WriteLine(); book1=new Book("978-7-302-15800-4","Java程序設(shè)計(jì)","溫秀梅","清華大學(xué)出版社",29); book1.Show(); 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容2： 簡單幾何圖形描述（1）實(shí)驗(yàn)題目：根據(jù)幾何圖形的組合與繼承關(guān)系定義用于描述點(diǎn)、直線、三角形、四邊形、正方形、圓等幾何圖形的類（或結(jié)構(gòu)）。要求首先定義一個(gè)幾何

9、圖形接口描述所有幾何圖形的共有特性，上述幾何圖形都必須現(xiàn)實(shí)該接口，并且其中用于描述點(diǎn)的類型最好定義為結(jié)構(gòu)。（2）實(shí)驗(yàn)步驟： 步驟1：定義幾何圖形接口Shape。Shape接口中包含屬性Color，用于讀取和設(shè)置幾何圖形的顏色；包含方法Draw、Erase、Move，用于繪制、擦拭、移動(dòng)幾何圖形。由于屬性Color的類型無法用基本數(shù)據(jù)類型準(zhǔn)確描述，程序中還需要另外定義一個(gè)表示顏色的枚舉類型CColor（實(shí)驗(yàn)上，.NET框架類庫中定義有一個(gè)Color結(jié)構(gòu)，它可以更好地表示顏色，你們可以直接使用它）。步驟2：定義點(diǎn)結(jié)構(gòu)Point實(shí)現(xiàn)Shape接口。Point結(jié)構(gòu)中除實(shí)現(xiàn)Shape接口的所有成員外，還

10、必須包含兩個(gè)int型私有字段x、y及相應(yīng)屬性，它們用于表示點(diǎn)的坐標(biāo)。另外，還應(yīng)為Point結(jié)構(gòu)定義構(gòu)造函數(shù)，并重寫方法ToString。步驟3：定義直線類Line實(shí)現(xiàn)Shape接口。Line類中除實(shí)現(xiàn)Shape接口的所有成員外，還必須包含兩個(gè)Point型私有字段point1、point2及相應(yīng)屬性，它們用于表示直線兩個(gè)頂點(diǎn)的坐標(biāo)。另外，還應(yīng)為Line類定義構(gòu)造函數(shù)，并重寫方法ToString。步驟4：定義三角形類Triange實(shí)現(xiàn)Shape接口。Triangle類中除實(shí)現(xiàn)Shape接口的所有成員外，還必須包含三個(gè)Point型私有字段及相應(yīng)屬性，它們用于表示三角形三個(gè)頂點(diǎn)的坐標(biāo)。另外，還應(yīng)為tr

11、iangle類定義方法Area（求面積）和構(gòu)造函數(shù)，并重寫方法ToString。步驟5：定義四邊形類Quadrilateral實(shí)現(xiàn)Shape接口。Quadrilateral類中除實(shí)現(xiàn)Shape接口中的所有成員外，還必須包含四個(gè)Point型私有字段及相應(yīng)屬性，它們用于表示四邊形四個(gè)頂點(diǎn)的坐標(biāo)。另外，還應(yīng)為Quadrilateral類定義方法Area（求面積）和構(gòu)造函數(shù)，并重寫方法ToString。由于程序后面還需要在Quadrilateral類的基礎(chǔ)上派生出正方形類，因此，實(shí)現(xiàn)Shape接口時(shí)，應(yīng)該將方法Draw、Erase、Move聲明為虛擬的，另外，重寫方法ToString時(shí)，不妨將它聲明為

12、密封的。步驟6：定義圓類Circle實(shí)現(xiàn)Shape接口。Circle類中除實(shí)現(xiàn)Shape接口的所有成員外，還必須包含一個(gè)Point型私有字段、一個(gè)int型私有字段及相應(yīng)屬性，它們分別用于表示圓的圓心坐標(biāo)及半徑；另外，還應(yīng)為Circle類定義Area（求面積）和構(gòu)造函數(shù)，并重寫方法ToString。步驟7：定義正方形類Square繼承Quadrilateral類。Square類中應(yīng)重寫方法Draw、Erase、Move并定義構(gòu)造函數(shù)。步驟8：定義Main方法測試上面定義的類。 （3）參考代碼：/Test3_2.csusing System;/定義一個(gè)顏色的枚舉enum CColorBLACK,B

13、LUE,BROWN,CYAN,GRAY,GREEN,ORANGE,PINK,RED,WHITE,YELLOW/定義一個(gè)幾何圖形接口interface ShapeCColor Colorget;set;/繪制的方法void Draw();/擦拭的方法void Erase();/移動(dòng)的方法void Move();/定義一個(gè)點(diǎn)的結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)Shape幾何圖形的接口struct Point:Shapeprivate CColor color;private int x,y;public CColor Colorget return color; set color=value; public int X

14、get return x; set x=value; public int Yget return y; set y=value; public Point() public Point(int x,int y)this.x=x;this.y=y;this.color=CColor.RED;public void Draw()Console.WriteLine("繪制一個(gè)點(diǎn)");public void Erase()Console.WriteLine("擦拭一個(gè)點(diǎn)");public void Move()Console.WriteLine("移

15、動(dòng)一個(gè)點(diǎn)");/重寫ToString()方法public override string ToString()return "("+x+","+y+")"/定義一個(gè)直線的類來實(shí)現(xiàn)Shape接口class Line:Shapeprivate CColor color;/頂點(diǎn)private Point point1,point2;public CColor Colorget return color; set color=value; public Point Point1get return point1; set point

16、1=value; public Point Point2 get return point2; set point2=value; public Line() public Line(Point p1,Point p2) point1=p1; point2=p2;public void Draw() Console.WriteLine("繪制一條直線");public void Erase() Console.WriteLine("擦拭一條直線");public void Move() Console.WriteLine("移動(dòng)一條直線&quo

17、t;); /也重寫一下ToString方法public override string ToString() return "("+point1.ToString()+","+point2.ToString()+")"/定義一個(gè)三角形的類同時(shí)讓它實(shí)現(xiàn)Shape接口class Triangle:Shapeprivate CColor color;/定義三角形的三個(gè)頂點(diǎn)private Point point1,point2,point3;public CColor Colorget return color; set color=valu

18、e; public Point Point1get return point1; set point1=value; public Point Point2get return point2; set point2=value; public Point Point3get return point3; set point3=value; public Triangle() public Triangle(Point p1,Point p2,Point p3) point1=p1; point2=p2; point3=p3; public void Draw() Console.WriteLi

19、ne("繪制一個(gè)三角形"); public void Erase() Console.WriteLine("擦拭一個(gè)三角形"); public void Move() Console.WriteLine("移動(dòng)一個(gè)三角形"); /增加一個(gè)三角形自己的求面積的方法 public double Area() double area=Math.Abs(point1.X*point2.Y+point2.X*point3.Y+point3.X*point1.Y -point1.X*point3.Y-point2.X*point1.Y-point

20、3.X*point2.Y)/2.0; return area; /同樣也重寫一下ToString方法 public override string ToString() return "("+point1.ToString()+","+point2.ToString()+","+point3.ToString()+")" /定義一個(gè)四邊形的類同樣實(shí)現(xiàn)Shape接口class Quadrilateral:Shapeprivate CColor color;/定義四邊形的四個(gè)頂點(diǎn)private Point point1

21、,point2,point3,point4;public CColor Colorget return color; set color=value; public Point Point1get return point1; set point1=value; public Point Point2get return point2; set point2=value; public Point Point3get return point3; set point3=value; public Point Point4get return point4; set point4=value;

22、public Quadrilateral() public Quadrilateral(Point p1,Point p2,Point p3,Point p4)point1=p1;point2=p2;point3=p3;point4=p4;public virtual void Draw()Console.WriteLine("繪制一個(gè)四邊形");public virtual void Erase()Console.WriteLine("擦拭一個(gè)四邊形");public virtual void Move()Console.WriteLine("

23、;移動(dòng)一個(gè)四邊形");/定義一個(gè)四邊形求面積的方法public double Area()double area=Math.Abs(point1.X*point2.Y-point2.X*point1.Y+point2.X*point3.Y -point3.X+point2.Y+point3.X*point4.Y-point4.X*point3.Y +point4.X*point1.Y-point1.X*point4.Y)/2.0; return area;/重寫ToString方法public sealed override string ToString()return "

24、;("+point1.ToString()+","+point2.ToString()+","+point3.ToString()+","+point4.ToString()+")"/定義一個(gè)圓的類同樣讓它實(shí)現(xiàn)Shape接口class Circle:Shapeprivate CColor color;/定義一個(gè)圓心private Point point;/定義圓的半徑private int radius;public CColor Colorget return color; set color=valu

25、e; public Point Pointget return point; set point=value; public int Radiusget return radius; set radius=value; public Circle() public Circle(Point p,int r)point=p;radius=r; public void Draw()Console.WriteLine("繪制一個(gè)圓");public void Erase()Console.WriteLine("擦拭一個(gè)圓");public void Move(

26、)Console.WriteLine("移動(dòng)一個(gè)圓");/定義一個(gè)方法求的面積public double Area()return Math.PI*radius*radius;/同樣重寫ToString讓它格式化字符串public override string ToString() return "("+point.ToString()+","+radius+")"/定義一個(gè)正方形的類，并且它讓繼承于四邊形的類class Square:Quadrilateralpublic Square() public Squ

27、are(Point p1,Point p2,Point p3,Point p4):base(p1,p2,p3,p4) public override void Draw()Console.WriteLine("繪制一個(gè)正方形");public override void Erase()Console.WriteLine("擦拭一個(gè)正方形");public override void Move()Console.WriteLine("移動(dòng)一個(gè)正方形");/定義一個(gè)類放入Main()方法class Test3_2 static void Main()Point p1=new P