《面向对象程序设计》实验大纲1

《面向对象程序设计》实验大纲课程总学时：60 学分：3实验学时：20 实验个数：9 实验学课程性质：必修 适用专业：通信工程教材及参考书：《C++程序设计》，谭浩强主编清华大学出版社《C++程序设计语言》，揣锦华主编西安电子科技大学出版社《C++程序设计教程》，刘慧宁孟威王东等编著机械工业出版社大纲执笔人：陈万川 大纲审定人：一、实验课的性质与任务面向对象程序设计是通信工程专业的一门重要基础课程向对象程序设计的基本概念、各种数据类型的使用技巧、程序设计的思想和方法。二、实验课程目的与要求实验目的些错误，使程序能正确运行。实验要求掌握C++语言有关基本概念。掌握C++语言的基本语法和基本语句。掌握C+。三、实验项目及内容提要面向对象程序设计实验课程面向对象程序设计实验课程实（课程编号0706842002）实验类型验序号项目编号实验名称学时必做选做学分数基本操作验综证 合设计内容提要理解变量与常量的含义；掌握浮点型变1基本输入输出实验2√√量的定义和使用方算符；熟悉C++语言的基本输入输出方法；掌握字符型变量算符；熟悉C++语言的基本输入输出方法；掌握字符型变量和整型变量的定义和使用方法；了解字符型数据的ASCII码存储方式；学习C++语言的输入输出方法。熟悉C++语言的基本输入输出方法；理解程序中控制表达式的作用；掌握C++语言关系运算符与关系表达式的使用方法；熟悉C++语言分支语句if-else的使2√√while循环语句和for循环语句；学习使用循环的嵌套；学会运用循环与分支的嵌套；进一步熟悉关系运算符和逻辑运算符。理解函数的意义；掌握函数的定义方法；掌握函数的声明形式；掌握函数的调用形式；理解形参和实参的值传递关系；学习2√√函数返回值的使用方法；理解函数重载的意义；掌握重载函数的声明、定义与调用方法；进一步理解函数形参和实参的值传递关系。2结构实验3 函数实验理解类与对象的概念；掌握类的声理解类与对象的概念；掌握类的声明和定义方法；掌握对象的定义和使用方法；掌握带参数的构造函数的定义和使用；掌握静态数据成员和静态成员函数的定义和使用方4√√类的组合的概念和使用方法；学会定义并使用带参数的构造函数和不带参数的默认构造函数；掌握组合类构造函数和析构函数的定义、实现和调用顺序。理解运算符重载的概念和意义；掌握重载运算符为成员函数的方法；学习使用2√√重载运算符函数，并注意其参数和返回值的类型；掌握重载运算符函数的调用方法。理解继承与派生的概念；学习定义和使用派生类；了解不同继承方式下对基类成员的访问权限；掌握派4实验运算符重5载实验6 继承实验 2 √

生类构造函数和√析构函数的定义派生类构造函数和析构函数的执承和多继承的概虚函数实7验

构造函数的定义方式和建立对象时构造和析构顺情况下完成数据成员初始化的任建立合理的类层次关系。理解多态与虚函用虚函数实现动2√√2√√函数和纯虚函数的定义与使用方法；掌握抽象类及其派生类中虚函数的声明和定义方法。理解数组的概念；掌握一维数组的定义方法；掌握一维数组元素的输入和输出方法；理解一维数组中元素的存储方式；2√√理解字符串的概念；理解字符串与字符数组的关系；掌握字符串的输入、输出方法；掌握基本字符串处理函数的使用方法。理解指针与引用的概念；掌握指针和引用的声明和使用方法；学习使用指针作2√√为函数参数；学习使用引用作为函数参数；学习使用指针访问数组元素；理解使用指针和引用作为函数参数的区别；理解函数指针的概念；指针与引9用实验掌握指向函数的指掌握指向函数的指用指向函数的指针理解容器类和线性10容器类实验2√√11类模板实验2√√容器类的声明和使用方法；能够根据栈的定义实现栈类；学习使用栈解决实际问题。理解函数模板与类模板的定义和使用方法。四、实验内容安排：实验一 基本输入输出实验（设计性实验 2学时）实验题目11、目的要求：理解变量与常量的含义；掌握浮点型变量的定义和使用方法；掌握符号常量的定义和使用方法；学习使用基本算术运算符；C++语言的基本输入输出方法。2、实验内容：输入一个球的半径r，计算其体积V。3、实验步骤：定义符号常量PI；定义球的半径rdouble类型变量；cin进行输入；根据公式计算球的体积；cout进行输出。4计算机21、目的要求：掌握字符型变量和整型变量的定义和使用方法；了解字符型数据的ASCIIC++语言的输入输出方法。2、实验内容：从键盘输入一个字母，输出其ASCII3、实验步骤：定义变量chchar类型变量；定义变量iint类型变量；cin输入ch值；ch的ASCII码给整型变量i赋值；couti的值。4、主要实验仪器设备：计算机实验题目11

实验二 基本控制结构实验（设计性实验 2学时）熟悉C++语言的基本输入输出方法；理解程序中控制表达式的作用；掌握C++语言关系运算符与关系表达式的使用方法；熟悉C++语言分支语句if-else2、实验内容：求三个整数的最大值和最小值。3、实验步骤：定义三个整型变量x1、、x3，并通过cin输入变量；if-else语句对三个整数进行比较，求出最大值和最小值；cout4、主要实验仪器设备：计算机实验题目21、目的要求：理解循环的概念；while循环语句和for循环语句；学习使用循环的嵌套；学会运用循环与分支的嵌套；进一步熟悉关系运算符和逻辑运算符。2、实验内容：判断用户输入正整数n是否为素数n<100，直到用户输入13、实验步骤：while循环读入正整数n；对每个正整数n，采用for循环判断是否为素数；输出判断结果。4、主要实验仪器设备：计算机实验题目11

实验三 函数实验（设计性实验 2学时）理解函数的意义；掌握函数的定义方法；掌握函数的声明形式；掌握函数的调用形式；理解形参和实参的值传递关系；学习函数返回值的使用方法。2、实验内容定义一个函数，判断三个整型边长能否构成三角形，如果是三角形，则判断它是否是直角三角形。3、实验步骤：声明函数Judge；实现函数Judge，根据输入的三个边长判断是否可以构成一个三角形；main函数中调用Judge函数；main函数根据Judge为直角三角形。4、主要实验仪器设备：计算机实验题目21、目的要求：理解函数重载的意义；掌握重载函数的声明、定义与调用方法；进一步理解函数形参和实参的值传递关系。2、实验内容用重载函数实现两个整数和三个浮点数的排序，按照从小到大的顺序将排序结果输出。3、实验步骤：声明函数Sort为重载函数，并根据参数类型和个数的不同分别定义；main函数中用cin分别输入整数和浮点数；根据参数类型和个数的不同，调用不同的函数，从而实现重载。4、主要实验仪器设备：计算机实验题目11、目的要求：

实验四 类与对象实验（设计性实验 4学时）理解类与对象的概念；掌握类的声明和定义方法；掌握对象的定义和使用方法；掌握带参数的构造函数的定义和使用；掌握静态数据成员和静态成员函数的定义和使用方法；理解类与对象之间的关系。2、实验内容Student3idnamescore；两个静态数据成员：总分total和学生人数countChangeScore用来修改分数，静态成员函数GetAverage用来打印计算得到的平均分。3、实验步骤：定义一个学生类Student，包括题目中要求的数据成员和成员函数；在类外对静态数据成员进行定义声明，以获得存储空间；定义类中的成员函数；main函数中声明类的对象并初始化；使用该对象的成员函数进行计算并打印结果。4计算机21、目的要求：理解类的组合的概念和使用方法；学会定义并使用带参数的构造函数和不带参数的默认构造函数；掌握组合类构造函数和析构函数的定义、实现和调用顺序。2、实验内容定义一个组合类课程类Lessoinam选课学生s增加选课学生信息，GetPassRate计算课程的及格率，ShowInfo显示课程信息。学生类包括学号、姓名及该门课的成绩。用上述类的组合实现课程的管理。3、实验步骤：定义一个学生类Student，包括题目要求的数据成员与相应成员函数；定义一个课程类Lesson，以学生类的对象作为该类的数据成员；定义课程类的相关成员函数；在main4、主要实验仪器设备：计算机1、目的要求：

实验五 运算符重载实验（设计性实验 2学时）理解运算符重载的概念和意义；掌握重载运算符为成员函数的方法；学习使用重载运算符函数，并注意其参数和返回值的类型；掌握重载运算符函数的调用方法。2、实验内容有设置时间函数SetTime()、返回时间函数GetTime()，以及显示当前时间的成员函数=+=++、===、>=<、这些运算符进行重载。3、实验步骤：按照题目要求，定义一个时间类定义类的各个成员函数；bool术运算符、赋值以及复合运算符返回值为引用类型；main函数中定义时间类CTime4、主要实验仪器设备：计算机实验题目11、目的要求：

实验六 继承实验（设计性实验 2学时）理解继承与派生的概念；学习定义和使用派生类；了解不同继承方式下对基类成员的访问权限；掌握派生类构造函数和析构函数的定义和使用方法；理解派生类构造函数和析构函数的执行顺序。2、实验内容定义一个本科生类Undergraduate，包括学号、姓名、专业这三个数据成员，在此基础上派生出研究生类Graduate，并增加导师、发表论文数等属性。可以通过显示个人信息函数ShowInfo来查个人档案。3、实验步骤：定义基类ShowInfo；采用公有继承的方式，定义基类Undergraduate的派生类Graduate；在派生类中增加导师和发表论文数两个数据成员，并重新改写ShowInfo函数；main4、主要实验仪器设备：计算机实验题目21、目的要求：理解单继承和多继承的概念；掌握类层次中构造函数的定义方式和建立对象时构造和析构顺序；掌握重载构造函数，能够在不同情况下完成数据成员初始化的任务；能够根据问题建立合理的类层次关系。2、实验内容定义一个学生类Student和教师类师类的数据成员有姓名、工作证号、职称、课程、每周课时数。再定义一个助教类ShowInfo来显示全部数据成员的值。3、实验步骤：按照题目要求定义Student类，包括题目要求的数据成员以及信息显示成员函数ShowInfo；定义Teacher类，包括题目要求的数据成员以及相应的信息显示与设置成员函数；采用公有派生，从前面两个基类中派生出TA类，实现多继承；main函数中定义派生类TA的对象并使用这些对象；观察程序运行结果，理解建立和清除对象时构造函数和析构函数的执行顺序。4、主要实验仪器设备：计算机1、目的要求：

实验七 虚函数实验（设计性实验 2学时）理解多态与虚函数的概念；学习使用虚函数实现动态多态性；掌握虚函数和纯虚函数的定义与使用方法；掌握抽象类及其派生类中虚函数的声明和定义方法。2、实验内容计算几种不同的三维图形的表面积和体积。这里定义一个抽象类CShape，将其成员函数显示基本图形信息函数DispAttr()SArea()和计算体积函数定义的纯虚函数来显示输出计算结果。3、实验步骤：声明形状类CShape为抽象列，并将其成员函数DispAttr()SArea()为纯虚函数；纯虚函数；在main各派生类的对象；在main面积、总体积的百分比。4、主要实验仪器设备：计算机实验题目11、目的要求：

实验八 数组实验（设计性实验 2学时）理解数组的概念；掌握一维数组的定义方法；掌握一维数组元素的输入和输出方法；理解一维数组中元素的存储方式。2、实验内容计算一维向量的平均值，即求X=(X1+X2+…+Xn)/n。3、实验步骤：用宏定义define定义一维向量的长度N；定义具有N个元素的数组a；for循环输入数组中的元素；计算数组元素的平均值；输出最终的计算结果。4、主要实验仪器设备：计算机实验题目21、目的要求：理解字符串的概念；理解字符串与字符数组的关系；掌握字符串数组的定义；掌握字符串的输入、输出方法；掌握基本字符串处理函数的使用方法。2、实验内容12321是回文数。3、实验步骤：定义一个字符型数组；cin输入字符串的值；strlen函数计算字符串的长度；通过循环来取字符串的每一位，并判断是否与中心对称位置的元素相等；4、主要实验仪器设备：计算机实验题目11、目的要求：

实验九 指针与引用实验（设计性实验 2学时）理解指针与引用的概念；掌握指针和引用的声明和使用方法；学习使用指针作为函数参数；学习使用引用作为函数参数；学习使用指针访问数组元素；理解使用指针和引用作为函数参数的区别。2、实验内容数参数分别用指针和引用的传址方式。3、实验步骤：又用户输入一维数组的长度n；定义指针，并根据长度n动态分配内存空间；用户输入数组中的元素值；编写函数Sort，实现数组元素的排序，其中分别通过指针和引用来传递参数；显示最终排序结果。4、主要实验仪器设备：计算机实验题目21、目的要求：理解函数指针的概念；掌握指向函数的指针声明和使用；学习用指向函数的指针作为函数的参数，从而选择执行不同的函数；进一步熟悉指针的使用方法。2、实验内容通过传递函数来计算两个正整数的最大公约数和最小公倍数。3、实验步骤：定义两个函数，分别用来计算两个正整数的最大公约数和最小公倍数；定义一个通用的计算函数在主函数中由用户输入两个正整数的值；通过不同的函数指针，用GetResult便可计算出最小公约数和最大公倍数。输出计算结果。4、主要实验仪器设备：计算机1、目的要求：

实验十 容器类实验（设计性实验 2学时）理解容器类和线性容器类的概念；掌握容器类的声明和使用方法；能够根据栈的定义实现栈类；学习使用栈解决实际问题。2、实验内容利用栈实现将中缀表达式转换成后缀表达式。3、实验步骤：定义节点类Node；在节点类基础上公有派生出栈类Stack等基本操作；定义Change函数，实现将中缀表达式s1转换成后缀表达式s2，其转换算法如下：①S栈初始化；②从左到右扫描s，重复下述操作，直到表达式结束s1中取出下一个字符ch；判断ch：’(‘：将ch压入栈S；操作数：直接送入s2；操作符：如栈空或ch比栈顶元素优先级高，则ch进栈；否则退栈并将元素送入s2，然后再将ch与新栈顶元素比较。’)’：退栈并将其送入s2，直到碰到左括号，左括号退栈但不送s2。③当遇到中缀表达式结束符’#’时，连续退栈并送入s2，直到栈空。定义Oper函数，比较操作符的优先级；在主函数中实现程序的要求，并输出最终结果。4、主要实验仪器设备：计算机1、目的要求：

实验十一 类模板实验（设计性实验 2学时）理解函数模板与类模板的含义；掌握类模板的定义和使用方法。2、实验内容定义一个数组类，统计数组中元素出现的频率，并求出数组中的最大元素和最小元素，用类模板来实现。3、实验步骤：定义模板CArrayInfo；定义该类模板的各个成员函数模板Input(用来输入数组中的元素Frequency()Appeared(用来计算当前数组元素是否出现过计算数组元素的最小值；编写驱动程序进行测试。4、主要实验仪器设备：计算机五、实验报告的格式（一）实验目的：（二）主要仪器设备：

实验名称列出实验中主要使用的仪器设备（三）内容及程序：简明扼要写出实验步骤及流程（四）结果与分析：根据实验要求