面向对象程序设计实验项目及答案

1、实验一 C+面向过程练习（一） （2学时） 实验目的和要求：1. 掌握C程序的基本格式与规范，学会编写简单的C程序。2. 理解C程序的结构和特点。3. 熟悉C程序基本的输入和输出操作。4. 掌握C数据类型、常量和变量以及修饰符的使用方法。5. 掌握C的各种流程控制语句的使用。6. 熟悉C语言实验环境，能够在VC6.0环境下调试与运行程序。 实验内容：1. 求解方程在复数域上的解，a,b,c由终端输入。注意分析的全面性。#include#includeusing namespace std;int main()double a,b,c,d,e,m,n;couta;coutb;coutc;whil

2、e(1)if(a=0)m=-b/c;coutx1=x2=m=0)e=sqrt(d);m=(-b+e)/(2*a);n=(-b-e)/(2*a);if(m!=n)coutx1=mendlx2=nendl;elsecoutx1=x2=mendl;elsee=sqrt(-d);m=-b/(2*a);n=e/(2*a);coutx1=m+niendl;coutx2=m-niendl;couta;coutb;coutc;return 0;2. 猴子吃桃子问题：一天一只小猴子摘下一堆桃子，当即吃掉一半，还觉得不过瘾，又多吃了一个。第二天接着吃了前一天剩下的一半，馋不忍罢又多吃了一个。以后每天如此。到第十天

3、小猴子去吃时，只剩下一个桃子了。问小猴子共摘下了多少个桃子。 #includeusing namespace std;int f(int n);int main()coutf(1)endl;return 0;int f(int n)if(n=10) return 1;else return (f(n+1)+1)*2;3. 用，求e之值，直到为止。#includeusing namespace std;int fact(int n);int main()int i=1;double sum=1,a;doa=1./fact(i);sum+=a;i+;while(a0.000001);coute=s

4、umendl;int fact(int n)if(n=1)return 1;elsereturn fact(n-1)*n; 实验二C+面向过程练习（二）（2学时） 实验目的和要求：1. 掌握一维数组、二维数组的定义与使用。2. 掌握函数定义、函数调用和函数说明的方法。3. 掌握函数递归调用的概念和使用方法。 实验内容：1. 编程求若干个整数中的最大和次大，最小和次小这四个数。#includeusing namespace std;# define M 100int main()int aM,n,t;cinn;for(int k=0;kak;for(int i=1;in;i+)for(int j

5、=0;jaj+1)t=aj;aj=aj+1;aj+1=t;coutmax=an-1 cmax=an-2endl;coutmin=a0 cmin=a1endl;return 0;2. 由键盘输入两个整数，试编写两个函数分别求出这两个数的最大公约数和最小公倍数。#includeusing namespace std;int main()int m,n,t,lcm,gcd;cinmn;if(m=0|n=0)coutm = 0 or n = 0endl;elseif(mn)t=m;m=n;n=t;gcd=m;while(gcd%n!=0)gcd+=m;lcm=gcd/(m*n);coutlcm=lcm

6、endlgcd=gcdendl;return 0;3. 编写一个递归函数void reverse(int a,int n)，将数组a中的数倒置。如a数组原来为：1 2 3 4 5，则调用reverse函数后，a数组内容变为：5 4 3 2 1。#includeusing namespace std;const int M=100;void reverse(int a,int n);int main()int aM,n;cinn;for(int i=0;iai;reverse(a,n);coutendl;return 0;void reverse(int a,int n)if(n!=0)n-;r

7、everse(&a1,n);couta0 ;return;实验三 C+在非面向对象方面的扩充（2学时） 实验目的和要求：1. 掌握函数重载的方法及定义重载函数时的注意事项。2. 掌握函数缺省参数的使用。3. 掌握指针的定义及使用方法，理解void型指针。4. 理解动态内存分配意义，掌握new和 delete使用方法。5. 掌握引用的声明方法及使用。6. 掌握const修饰符及其内联函数的使用。7. 熟悉C+在非面向对象方面的其他扩充特性。 实验内容：1. 编写10个重载函数max，分别求两个整数、实数、双精度数、字符及三个整数、单精度数、双精度数、字符中的最大数。#includeusing n

8、amespace std;int max(int x,int y)return xy?x:y;int max(int x,int y,int z)int t=xy?x:y;return tz?t:z;float max(float i,float j)return ij?i:j;float max(float i,float j,float k)float s=ij?i:j;return sk?s:k;double max(double m,double n)return mn?m:n;double max(double m,double n,double o)double l=mn?m:n;

9、return lo?l:o;char max(char p,char q)return pq?p:q;char max(char p,char q,char r)char v=pq?p:q;return vr?v:r;int main()int x,y,z,t;float i,j,k;double m,n,o;char p,q,r;cout1.两个整数比较大小endl2.两个单精度数比较大小endl3.两个双精度数比较大小endl4.两个字符比较大小endl;cout5.三个整数比较大小endl6.三个单精度数比较大小endl7.三个双精度数比较大小endl8.三个字符比较大小endl;whi

10、le(1)coutt;switch(t)case 1:cinxy;coutmax(x,y)ij;coutmax(i,j)mn;coutmax(m,n)pq;coutmax(p,q)xyz;coutmax(x,y,z)ijk;coutmax(i,j,k)mno;coutmax(m,n,o)pqr;coutmax(p,q,r)endl;break;return 0;2. 编写函数void add1（int sum），void add2（int * sum），void add3（int & sum），功能如下：输入若干个整数，以0结束，并用参数sum返回这若干个整数之和。在主程序中分别调用这三个函数

11、，观察结果，总结值传递和地址传递的规律。 #include#includeusing namespace std;void add1(int sum)int i;while(i!=0)cini;sum+=i;void add2(int *p)int i;while(i!=0)cini;*p+=i;void add3(int &sum)int i;while(i!=0)cini;sum+=i;int main()int sum1=0,sum2=0,sum3=0;int *p;p=&sum2;add1(sum1);add2(p);add3(sum3);coutsum1endlsum2endlsum

12、3endl;return 0; 3. 矩阵中填数：当给出 N*N 的矩阵，要求用程序填入下列形式的数：（1）S形填数，例如N=5 （2）回转填数，例如N=51234510987611121314152019181716 212223242512345161718196152425207142322218131211109 要求：用new和delete动态分配空间（提示：可用一维数组来表示二维数组）。#include#includeusing namespace std;int row,temp;void gorigh(int *q,int &m,int &a) for(temp=0;tempr

13、ow;temp+)if(qa*row+temp=0)qa*row+temp=m+;a+;void godown(int *q,int &m,int &b)for(temp=0;temp0;temp-)if(qc*row+temp=0) qc*row+temp=m+;c-;void goup(int *q,int &m,int &d) for(temp=row-1;temp0;temp-)if(qtemp*row+d=0)qtemp*row+d=m+;d-;int main() int a,b,c,d,m,n=100;for(a=1;a=n;a+)coutrow;int *p=new int r

14、ow*row;m=1;for(a=0;arow*row;a+)pa=0;a=d=0;c=b=row-1;while(m=row*row) gorigh(p,m,a); godown(p,m,b);goleft(p,m,c); goup(p,m,d);cout回旋方阵:endl;for(a=0;a0) coutendl;for(b=0;brow;b+)coutsetw(3)pa*row+b; coutendl;for(a=0;arow*row;a+)pa=0;d=1;b=1;for(a=0;arow;a+) if(b=1)for(c=0;c=0;c-)pa*row+c=(d+);b=-b;cou

15、tS形方阵:endl;for(a=0;a0) coutendl;for(b=0;brow;b+)coutsetw(3)pa*row+b; coutendl;delete p;return 0; 实验四 类与对象（一）（4学时） 实验目的和要求：1. 掌握类、类的数据成员、类的成员函数的定义方式。2. 理解类成员的访问控制方式。3. 掌握对象的定义和操作对象的方法。4. 理解和掌握构造函数、析构函数、拷贝构造函数的定义与执行过程。5. 掌握重载构造函数的方法。6. 理解浅拷贝与深拷贝。7. 了解对象的生存期。 实验内容：1. 设计三个图形类：Circle（圆）、Rectangle（矩形）、Tri

16、angle（三角形），要求：（1） Circle 类基本信息：圆心坐标、半径；Rectangle 类基本信息：长、宽；Triangle 类基本信息：三个顶点坐标；其中：成员变量为 private 属性，成员函数为public 属性。（2） 为Circle类设计缺省的构造函数，并用init成员函数进行数据成员的初始化。（3） 为其余两个类设计多个构造函数：无参、带参、参数值缺省的构造函数。（4） 每个图形类有计算图形的面积GetArea()，计算图形的周长GetPerimeter()，显示图形的基本信息函数Show()，修改基本信息的函数Set(形参)。以Circle 类为例：通过GetArea

17、()计算圆的面积，GetPerimeter()计算圆的周长，Show()函数中显示圆心坐标、直径、周长、面积等基本信息；Set(int x,int y, int r)函数可以修改圆心坐标和半径。（5） 注意多个构造函数的声明方式与定义的实现。（6） 当输入数据为不合理数据时(例如：输入的三角形的顶点是否能组成一个三角形)，提示用户输入错误。#includeusing namespace std;#includeclass Circlepublic:void setCircle(int a,int b, int c)x=a;y=b;r=c;double GetArea(int a=0,int b

18、=0, int c=0)return 3.14*c*c;double GetPerimeter(int a,int b, int c)return 2*3.14*c;void showCircle()cout圆的坐标为：(x,y)endl;cout圆的直径为：2*rendl;coutArea=GetArea(x,y,r) Perimeter=GetPerimeter(x,y,r)width=wid;/Rectangledouble Area(double len,double wid)return len*wid;double Perimeter(double len,double wid)r

19、eturn 2*(len+wid);void showRectangle()coutArea=Area(length,width) Perimeter=Perimeter(length,width)endl;private:double length,width;class Trianglepublic: void setTriangle(double x,double y,double r) a=x;b=y;c=r; double getArea(double x,double y,double r)return sqrt(x+y+r)/2)*(x+y+r)/2-x)*(x+y+r)/2-y

20、)*(x+y+r)/2-r);double getPerimeter(double x,double y,double r) return x+y+r; void showTriangle() cout三角形的三边分别为a=a b=b c=cendl;coutArea=getArea(a,b,c) Perimeter=getPerimeter(a,b,c)endl;private: double a,b,c;int main()int a,b,c,d,e,f,i,j,k,p;double r,s,t,m,n;cout计算 圆 请输入 : 1endl计算 矩形 请输入 : 2endl计算三角形请

21、输入 : 3p;switch(p)case 1:Circle circle1;coutijk;circle1.setCircle(i,j,k);circle1.showCircle();break; case 2:Rectangle rectangle1;coutmn;rectangle1.setRectangle(m,n);rectangle1.showRectangle();break; case 3:Triangle triangle1;coutabcdef;r=sqrt(pow(a-c,2)+pow(b-d,2);s=sqrt(pow(a-e,2)+pow(b-f,2);t=sqrt(

22、pow(c-e,2)+pow(f-d,2);triangle1.setTriangle(r,s,t);if(r+s)=t|(r+t)=s|(t+s)=r)cout对不起！您输入的三个坐标构不成三角形。endl;break;elsetriangle1.setTriangle(r,s,t);triangle1.showTriangle();break; return 0;2. 一维数组是应用极为广泛的数据结构，但是C+语言的数组没有下标越界检查，因而极易出错。请定义一个安全的一维整型数组类intArray，要求：（1） 基本信息：存储数据的基址指针，数组的大小，均定义为private属性。（2）

23、定义构造函数、析构函数、拷贝构造函数。（3） 定义以下成员函数：int GetSize();返回数组的大小，即数组的元素个数。int GetAt(int nIndex) ;获得nIndex索引位置上的数组元素值。void SetAt(int nIndex , int newElement);向nIndex位置设定新的newElement值。（4） 使用intArray类实现一个冒泡排序程序。实验五 类与对象（二）（4学时） 实验目的和要求：1. 掌握对象数组的定义与使用方法。2. 理解对象指针的概念，学会用指针引用对象。3. 理解this指针的工作方式。4. 掌握静态数据成员和静态成员函数的基

24、本使用方法。5. 理解友元与友元函数的作用，掌握其使用方法。6. 掌握对象成员及其常类型的使用方法。7. 学会使用C+的多文件方式编写程序。 实验内容：1. 设计一个Student（学生）类，并使Student类具有以下特点：（1） 该类具有学生姓名、学号、程序设计、信号处理、数据结构三门课程的成绩。（2） 学生全部信息由键盘输入，以提高程序的适应性。（3） 通过成员函数分别统计每个学生的平均成绩和每门课程的平均成绩，当课程 数量增加或减少时成员函数无需修改仍可求取平均成绩。（4） 输出学生的各科成绩与平均成绩。（5） 学生对象的定义采用对象数组实现。（6） 统计不及格学生人数。（7） 表格输

25、出整齐美观。（8） 能以最方便的方式实现对课程数量和学生人数的修改。实验六 继承与派生类 （4学时） 实验目的和要求：1. 理解类的继承的概念，能够定义和使用类的继承关系。2. 掌握派生类的声明与定义方法。3. 熟悉三种派生方式的访问特性。4. 掌握多基继承，理解和掌握虚基类。5. 理解赋值兼容规则。 实验内容：1. 定义点Point类作为基类，在此基础上派生出直线Line类和圆Circle类，在Circle类的基础上以不同的属性派生出圆柱Cylinder类和球Spheroid类。并要求基类和各派生类具有以下特点： （1） Line类含有计算直线长度和斜率的成员函数。（2） Circle类含有

26、计算圆面积的成员函数。（3） Cylinder类含有计算圆柱表面积和体积的成员函数。（4） Spheroid类含有计算球体的表面积和体积的成员函数。（5） 要求在实验报告中画出类层次图。#includeusing namespace std;#includeclass Pointpublic:void getx1y1(int a,int b)x1=a;y1=b;protected:int x1,y1;class Line:public Pointpublic:void getx1y1x2y2(int a,int b,int c,int d)getx1y1(a,b);x2=c;y2=d;doub

27、le Length(int a,int b,int c,int d)return sqrt(pow(a-c,2)+pow(b-d,2);double Slope(int a,int b,int c,int d)if(b-d)=0) return 0;elsereturn (d-b)/(c-a);void show()coutLength=Length(x1,y1,x2,y2) ;if(x1-x2)=0)cout该直线斜率不存在endl;elsecoutSlope=Slope(x1,y1,x2,y2)endl;protected:int x2,y2;class Circle:public Poi

28、ntpublic:void getx1y1r(int a,int b,int c1)getx1y1(a,b);r=c1;double getArea(int a,int b,int c1)return 3.14*c1*c1;void show()coutCircleArea=getArea(x1,y1,r)endl;protected:int r;class Cylinder:public Circlepublic:void getx1y1rh(int a,int b,int c1,int d1)getx1y1r(a,b,c1);h=d1;double cylinderArea(int a,i

29、nt b,int c1,int d1)return 2*getArea(a,b,c1)+2*3.14*c1*d1;double cylinderVolume(int a,int b,int c1,int d1)return getArea(a,b,c1)*d1;void show()coutcylinderArea=cylinderArea(x1,y1,r,h) ;coutcylinderVolume=cylinderVolume(x1,y1,r,h)endl;protected:int h;class Spheroid:public Circlepublic:void getx1y1r(in

30、t a,int b,int c1)getx1y1(a,b);r=c1;double spheroidArea(int a,int b,int c1)return 4*3.14*c1*c1;double spheroidVolume(int a,int b,int c1)return (4*3.14*c1*c1*c1)/3;void show()coutspheroidArea=spheroidArea(x1,y1,r) ;coutspheroidVolume=spheroidVolume(x1,y1,r)endl;protected:int r;int main()int i,a,b,c,d,

31、x,y,r,h;cout1.直线Line类endl;cout2.圆Circle类endl;cout3.圆柱Cylinder类endl;cout4.球Spheroid类i;switch(i)case 1:cout请输入直线两点的坐标：abcd;obj1.getx1y1x2y2(a,b,c,d);obj1.show();break; case 2:cout请输入圆的坐标和半径：xyr;Circle obj2;obj2.getx1y1r(x,y,r);obj2.show();break; case 3:cout请输入圆柱的下底圆心坐标，半径和高：xyrh;Cylinder obj3;obj3.get

32、x1y1rh(x,y,r,h);obj3.show();break; case 4:cout请输入球心的坐标和半径：xyr;Spheroid obj4;obj4.getx1y1r(x,y,r);obj4.show();break; return 0;2. 小型公司人员管理。某小型公司有四类人员：总经理、技术人员、销售经理、推销员。设计一个基类person，并派生出employee（职员），再由employee派生出manager（总经理）、technician（技术人员）、salesmanager（销售经理）、saleman（推销员）。销售经理既是经理又是销售人员，兼具两类人员的特点，因此同时

33、继承manager 和salesman 两个类。（1） 类定义l person类：基本信息：姓名、性别、出生日期（使用自定义的 Date（日期）类）其中：基本信息为 private 属性，成员函数为public 属性l Date 类：成员变量：年、月、日l 派生类employee ：新增属性：编号、职位、薪水等l 派生类technician：新增属性：工作时间l 派生类 saleman： 新增属性：销售额、所属部门（2） 实现人员信息的录入与显示。（3） 计算并显示个人月薪：月薪计算办法：总经理拿固定月薪8000 元，技术人员按每小时25 元领取月薪；推销员的月薪按当月销售额的4%提成；销售经

34、理固定月薪5000 元加所管辖部门当月销售总额的5 。#include#includeusing namespace std;class datepublic:void date1()coutyearmonthday;/friend person;protected:int year,month,day;class person:public datepublic:void person1()coutname;coutsex;date1();/friend Date;void show1()cout姓名：nameendl;cout性别：sexendl;cout出生日期：year-month-d

35、ayendl;protected:string name,sex;class employee:public personpublic:void employee1()person1();coutid;void show2()show1();cout编号：idendl;protected:string id;class manager:public employeepublic:void manager1()employee1();void show3()show2();cout职位：总经理endl;cout固定月薪：8000元endl;class technician:public empl

36、oyeepublic:void technician1()employee1();coutworktime;double salary1()return 25*worktime;void show4()show2();cout职位：技术人员endl;cout工作时间：worktimehendl;cout月薪：salary1()元endl;protected:int worktime;class saleman:public employeepublic:saleman1()employee1();coutsale;coutdepartment;double salary2()return sa

37、le*0.04;void show5()show2();cout职位：推销员endl;cout销售额：saleendl;cout所属部门：departmentendl;cout月薪:salary2()元endl;protected:int sale;string department;class salesmanager:public employeepublic:void salesmanager1()employee1();coutsale;double salary3()return (5000+sale*0.005);void show6()show2();cout职位：销售经理end

38、l;cout月薪：salary3()元endl;protected:int sale;int main()int i;cout 小型公司人员管理系统 endl;cout1.总经理endl;cout2.技术人员endl;cout3.推销员endl;cout4.销售经理i;switch(i)case 1:manager s1;cout请输入一个经理的信息:endl;s1.manager1();coutendl;cout一个经理manager的信息:endl;s1.show3();coutendlendl;break; case 2:technician s2;cout请输入一个技术人员的信息:en

39、dl;s2.technician1();coutendl;cout一个技术人员technician的信息:endl;s2.show4();coutendlendl;break; case 3:saleman s3;cout请输入一个推销员的信息:endl;s3.saleman1();coutendl;cout一个推销员saleman的信息:endl;s3.show5();coutendlendl;break; case 4:salesmanager s4;cout请输入一个销售经理的信息:endl;s4.salesmanager1();coutendl;cout一个销售经理salesmanag

40、er的信息:endl;s4.show6();coutendlendl;break; return 0;实验七 多态性与虚函数 （4学时） 实验目的和要求：1. 理解编译时的多态性和运行时的多态性。2. 掌握虚函数的定义与使用方法。3. 掌握纯虚函数和抽象类的概念和使用方法，运用纯虚函数实现多态性。 实验内容：1. 在实验六题目1的基础上，增加以下内容：在Line类的基础上派生长方形Rectangle类和正方形Squre类，并分别在长方形Rectangle类和正方形Squre类的基础上派生长方体Cuboid类和正方体SquareBody类，并要求基类和各派生类具有计算各图形的周长、面积和体积的功能，要求用纯虚函数实现。注：可先定义一个抽象类-图形Figure类，含有求周长、面积、体积的纯虚函数，用此类进行派生。假设某个图形由上述几个图形组成，求该图形的总面积（若为平面图形）或总体积（若为立体图形）。#includeusing namespace std;class Linepublic: