面向对象程序设计(C)实验

1、面向对象程序设计（C+）实验软件工程08实验一 C+程序设计基础练习1实验目的(1)学习编写简单的C+程序并掌握C+程序的基本格式与规范。(2)理解C+程序结构的特点。(3)学习C+程序基本的输入输出操作。(4)学习数据类型常量和变量以及修饰符的使用。(5)学习基本的函数定义与调用方法。(6)学习作用域运算符的功能与基本使用方法。(7)学习内存的动态分配与释放方法。(8)学习引用的概念，掌握引用的基本使用方法。2实验基本要求 (1)输入并运行所给的参考程序1，并将程序中的注释部分也输入计算机，体会和理解程序的基本格式规范。(2)编制一个完整的包含输入和输出的简单C+程序，如参考程序2和参考程序

2、3。掌握输入输出及其格式控制的基本使用方法。（3)输入并调试参考程序4和参考程序5，体会和理解内置函数与函数重载的概念与基本使用方法。 (4)输入并调试参考程序6和参考程序7。体会和理解作用域运算符的概念与基本使用方法。 (5)输入并调试参考程序8和参考程序9，体会和理解内存动态分配的概念与new、delete运算符的基本使用方法。3实验基本步骤 (1)建立一个控制台应用程序项目baseform1，向其中添加个源程序文件sumcpp。按照所给的程序代码输入到计算机中，检查和调试程序，在确认没有发现错误之后，选择【Build】【Build sum.exe】编译源程序，再选择【Build】【Exe

3、cute sum.exe】运行程序并观察输出结果。若有问题，则需要重新检查程序。说明：在C+程序中如果使用了系统提供的些功能(如cin和cout)，就必须在程序的首部首先声明相关的包含这些功能的头文件(如iostream.h)，否则，系统无法找到实现这些功能的代码。在C+语言中个头文件就是一个类库，类与类的预定义对象就包含在其中。所以，在使用这些类库中所包含的预定义对象时，必须在程序首部加以声明。/参考程序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; 运行结果：(2)按照参考程序l的输入与调试方法，输入、检查、调试和运行参考程序2和参考程序3，掌握输入输出及其格式控制的基本使用方法。/参考程序2#include <ios

5、tream.h>int main() char name20; cout<<”Hello,your name:”; cin>>name; cout<<name;return 0;运行结果：/参考程序3#include <iostream.h>int main() int x=25; cout<<hex<<x<< <<dec<<x<< <<oct<<x<<n;运行结果：(3)按照参考程序1的输入与调试方法，输入、检查、调试和运行参考程序

6、4和参考程序5。理解内置函数与函数重载的概念与基本使用方法。/参考程序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;运行结果：/参考程序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)按照参考程序1的输入与调试方法，输入、检查、调试和运行参考程序6和参考程序7，并观察输出结果，体会和理解

8、作用域运算符的概念与基本使用方法。/参考程序6#include <iostream.h>int avar=10;main() int avar; avar=25; cout<<”avar is ”<<avar<<endl; return 0;运行结果：/参考程序7#include <iostream.h>int avar;main()int avar;avar=25; /局部变量avar:avar=10; /全局变量avar cout<<”local avar=”<<avar<<endl;cout&

9、lt;<”global avar=”<<:avar<<endl;return 0;运行结果：(5)按照参考程序1的输入与调试方法，输入、检查、调试和运行参考程序8和参考程序9，并观察输出结果，体会和理解内存动态分配的概念与new、delete运算符的基本使用方法。/参考程序8#include <iostream.h>main()int *p; /声明一个整型指针变量p p=new int; /动态分配一个int型存储区，并将首地址赋给p*p=10;cout<<*p;delete p; /撤销指针，释放p指向的存储空间return 0;运行结

10、果：/参考程序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;运行结果：4. 实验结论：实验二  类和对象1实验目的：(1) 掌握Visual C+6.0基本操作(2) 了解C+程序运行环境；(3) 掌握简单的C+程序的开发过程（编辑、编译、连接和运行）。(4) 掌握类及其成员的定义方法；(5) 掌

11、握对象的创建方法；2实验内容：2.1按要求分析程序指出程序运行的结果：1）分析下面的程序，并给出程序运行的结果：#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();运行结果：程序分析：2）分析下面的程序，并给出输出结果：#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'运行结果：程序分析：2.2编写并调试程序：1)下面是一个类的测试程序，给定主函数，请写出类的定义，构成一个完整的程序，使执行程序后输出结果为：88-32=56给定的主函数为：void main()   Tst t;   t.init(88,32);   t

15、.print();2)编程分析由主函数可知，要创建的类名为Tst,一个类对象为t，类中含有两个公有成员函数init()和print()，利用函数init()对两个私有成员数据赋值，即为减数与被减数的数值，为了程序的实现需要定义第三个成员数据作为减法之差。3）源程序#include<iostream.h>class Tst;void main()   Tst t;   t.init(88,32);   t.print();4）运行结果88-32=565）调试情况分析  

16、60;3.实验结论：实验三   类的应用1. 实验目的：1）  掌握类及成员的定义方法；2）  掌握对象的创建方法；3）  掌握对象数组、对象指针及*this指针的使用。2.实验内容：2.1 分析下面的程序，指出错误的地方原来的程序如下：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;    程序运行的结果：a+b=5a+b=11792.2编写并调试程序：1）按下面要求编程  定义一个描述学生基本情况的类，数据成员包括姓名、学号、英语、数学、计算机成绩。成员函数包括设置姓名、学号和三门课程的成绩、输出数据、以及求平均值。  设计主函数，在主

20、函数里调用设置“姓名、学号和三门课程的成绩”的成员函数设置各数据调用输出数据成员函数，实现各数据的输出；调用求平均值的成员函数，求三门课的平均成绩，并输出显示。程序如下:#include<iostream.h>class   student                    void   main()  

21、;          运行结果：  2）按下面要求编程定义一个满足下列要求的类CDate;a.    有三个成员数据：年、月、日；b.    有设置日期的成员函数；c.    有用格式“月日年”输出日期的成员函数；d.    有对当前日期加一天的成员。设计主函数，在主函数里创建对象；调用设置日期的成员函数，设置当天的日期；调用输

22、出日期的成员函数输出当天日期；调用对当前日期加一天的成员函数，然后再调用输出日期的成员函数，输出第二天的日期。 程序如下：#include <iostream.h>class CDatevoid main()    运行结果：3.有一个类说明如下：Class funint I,j;Public:Int s,k;Void SetData(int,int,int,int);Void print();要求：a.    完成函数SetData(int,int,int,int)的定义，该函数用于设置各成员数据；完

23、成函数void print()的定义；该函数用于输出各成员数据；b.    设计主函数，在主函数里定义两个对象：Fun s1,s2;c.    在主函数里调用SetData()成员函数，设置各个对象的数据，调用print()成员函数输出数据成员函数，实现各对象的数据的输出。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;运行结果：3.实验总结：实验四 成员函数的重载1、实验目的及要求：1)掌握普通函数重载的方法2)掌握成员函数重载的方法2、实验内容：2.1分析下面程序，指出程序运行的结果#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;    /输出数组内容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<<"线性表list的元素的个数为："<<list.Elem()<<'n'cout<<"线性表list长度为："<<list.Max()<<'n'cout<<"线性表list1的元素的个数为："<&l

32、t;list1.Elem()<<'n'cout<<"线性表list1的长度为："<<list1.Max()<<'n'    list1.Print();list1.Elem(3u)=100;cout<<"现在线性表list1中的第三个值为："<<list1.Elem(3u)<<'n'list1.Elem(20);list1.Elem(200);cout<<"现在线

33、性表list1中的最后一个元素为："<<list1.GetElem(list1.Elem()-1)<<'n'list.Destroy();list1.Destroy();运行结果:2.2按下面的要求编写并调试程序：1)使用函数重载的方法定义两个重名函数,分别求出整型数的两点间距离和实型数的两点间距离。程序如下：运行结果:2）定义一个Cpoint类，用成员函数的重载实现上题的功能。并编写主函数测试。程序如下：实验结果：3）使用重载的方法编写一个求整数、和双精度数的平方数的类。并用一个主函数进行测试。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;运行结果：3实验总结：实验五     构造函数与析构函数1、实验目的：1）掌握构造函数和析构函

35、数定义方法；2）掌握构造函数的重载、具有默认值的构造函数的使用方法；3）加深对构造函数的特殊用途的理解。2、实验内容：21 分析程序指出程序运行的结果：1）分析下面程序中的对象传递，写出输出结果。#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;运行结果：2） 分析下面的程序，指出程序的错误。#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）将下面的程序补充完整#include<iostream.h>class testpr

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

45、; cout<<"调用构造函数1"<<endl;      num  =0;      f1 =0.0;test: test( )   cout<<"初始化"<<endl;   cout<<"调用构造函数2"<<endl;     

46、60; void main()   test a;  test b(2,5.5);22 编写并调试程序编写一个实现两个数相减的类的测试程序，请写出类的定义，构成一个完整的程序，要求调用类的构造函数和析构函数时均有明确的输出信息。#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();程序运行结果：3.实验总结：实验六 对象成员1、实验目的及要求1）理解对象成员的概念2）掌握对象成员的初始化方法2、预习对象成员，对象成员的创建和使用，*this指针等相关知识。3、 实验内容1 分析调试程序指出程序运行的结果1)分析下面程序中对象传递,写出输出结果.#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;实验结果:2)分析对象成员的调用,写出程序结果#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();实验结果:2.编

50、写程序编写一类Cpoint表示一个点的信息,在次基础上编写一个表示三角形的类tria,顶点为其对象成员,编写完整的程序输出三角形面积.#include<iostream.h>#include<math.h>class Ctria;void main()Ctria a1;a1.SetData(3,4,5);cout<<"三角形面积="<a1.Area()<<endl;输出结果:4、实验总结:实验七 成员函数和友员函数1. 实验目的1）掌握const对象，const成员函数和const成员数据的使用；2）掌握友员函数的定义和

51、使用。2实验内容：21分析程序指出程序运行的结果：#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();程序运行结果：2.2编写并调试程序1)编写一个程序求直角坐标中一个点到直线的距离。要求设计一个点类point，含有两个公有成员数据x和y

52、，代表点的坐标。另一个类为直线类line，它有三个私有成员数据a,d,c。分别代表直线方程ax+by+c=0的系数。在类line中设计一个友元函数distance计算一个点到直线的距离。点（x,y）到直线ax+by+c=0的距离distance的计算公式如下： distance=|ax+by+c|/sqrt(a*a+b*b)请根据下面给出的部分程序编写直线类line及其成员函数，以组成完整的程序。#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;程序运行结果:2)编写一类Cpoint表示一个点的信息。在此基础上编写一个表示三角形的类tria,定点为其对象成员。编写完整的程序输出三角形的面积。要求用友元函数来实现三角形面积的输出。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<<"三角形面积为: "<<D.area<<'n'void main() tria D(4.0,2.0,3.0,4.0,5.0,6.0);D.are(); print(D); 程序运行结果:3实验总结:实验八 静态成员1、实验目的

56、：1）掌握静态成员数据的定义及使用；2）掌握静态成员数据的定义及使用。2、实验内容：21 分析下面的程序，指出程序运行的结果。#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();程序运行结果如下：简要分析：1、静态成员是类的一个成员，在创建对象前就为它分配了内存空间，并且它的数值是供所有对象共享的一种特殊的成员。2、静态成员包括静态成员数据和静态成员函数。3、静态成员函数必须要有确定的值，而且必须在类体内声明一次。由于在类定义中不能对成员数据据直接进行初始化，因此必须在类体外再声明一次并进行初始化。在类体内声明时，静态成员数据和静态成员函数前都必须加关键字static，而在类体外声明时就不用再写了。22编写并调试程序。1）编写一个名为scor

58、e的类，用于统计一个班的学生成绩。其中使用一个静态成员数据totals来存储总分及一个静态成员函数re_totals()返回该总分。并编写相应的测试程序。程序编写如下：#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;程序运行结果：2）编写一个名为foball的类，用于统计一个班的学生成绩。其中使用一个静态成员数据totals来存储总分及一个静态成员函数re_totals()返回该总分。并编写相应的测试程序。程序编写如下：#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;程序运行结果：3、实验总结：实验九 继承1、实验目的1）掌握继承的实现方法;2）继承中常见问题的处理方法。2、实验内容2.1分析下面的程序，指出程序运行的结果1）分析下面的程序，指出程序运行的结果：1#include<iostream.h>class CBasepublic:void fn1();void CBase:fn1()cout<<"调用基类类的函数fn1()n"class CDerived:public CBase

64、public:void fn1();void CDerived:fn1()cout<<"调用派生类的函数fn1()n"void main()CDerived d1;CBase *pb=&d1;CBase &pd=d1;d1.fn1();pb->fn1();pd.fn1();2运行结果：3）分析下面的程序，指出程序运行的结果：1#include<iostream.h>class CBase1int x;public:CBase1()x=0;cout<<"调用构造函数CBase1()!n"CBase1

65、(int a)x=1;cout<<"调用构造函数CBase1(int)!n"CBase1()cout<<"调用析构函数CBase1()!n"class CBase2int y;public:CBase2()y=0;cout<<"调用构造函数CBase2()!n"CBase2(int a)y=a;cout<<"调用构造函数CBase2(int)!n"CBase2()cout<<"调用析构函数CBase2()!n"class Aint x;

66、public:A()x=0;cout<<"调用构造函数A()!n"A(int a)x=a;cout<<"调用构造函数A(int)!n"A()cout<<"调用析构函数A()!n"class CDerived:public CBase1,virtual public CBase2A a;public:CDerived()cout<<"调用构造函数CDerived()!n"CDerived(int x,int y,int z):a(x),CBase1(y),CBase2(z)cout<<"调用构造函数CDerived(int,int,int)!n"CDerived()cout<<"调用析构函数CDerived()!n"void main()CDerived *x=new CDerived;CDerived y(2,3,4);delete x;cout<<"main()函数结束!n"实验结果：2.2编写并调试程序：1）定义一个图形类，其中有保护类型的成员数据：高度和宽