c程序的结构典型案例

第五章C++程序的结构典型案例

【案例5-1】局部作用域的效果

#include<iostream>

usingnamespacestd;

voidfun()〃变量num将在每次进入函数fun()时进行初始化

(

intnum=10;

cout«num«"\n";

num++;//这个语句没有持续效果

}

intmain()

(

for(inti=0;i<3;i++)

fun();

return0;

【案例5-2】屏蔽效应——作用域效果导致的名称隐藏

#include<iostream>

usingnamespacestd;

intmain()

(

inti=10,j=30;

if(j>0)

(

inti;〃内部的i将隐藏或屏蔽外层的i

i=j/2;

cout«"innervariablei:"«i«'\n';

)

cout«"outervariablei:"«i«'\n';

return0;

)

【案例5-31筛选偶数——文件作用域变量

#include<iostream>

usingnamespacestd;

intcount;//这是一个全局变量

voidfunc1()

voidfunc2();

cout«"count:"«count«'\n';〃可以访问全局变量count

func2();

voidfunc2()

(

intcount;//这是一个局部变量

for(count=0;count<2;count++)

cout«

)

intmain()

(

voidfunc1();

voidfunc2();

inti;//这是一个局部变量

for(i=0;i<10;i++)

(

count=i++;

func1();

)

return0;

【案例5-4］求数据序列的平均值——static局部变量的持续效果

#include<iostream>

usingnamespacestd;

intAverage(inti)

{

staticintsum=0,count=0;〃声明静态局部变量，具有全局寿命，局

部可见

sum=sum+i;count++;

returnsum/count;

}

intmain()

(

intnum;〃局部变量，具有动态生存期

do

(

cout«"Enternumbers(-1toquit):cin»num;

if(num!=-1)

cout«"Runningaverageis:"«Average(num);

cout«endl;

}while(num>-1);

return0;

【案例5-5］求数据序列的平均值——static全局变量的应用

#include<iostream>

usingnamespacestd;

intAverage(inti);

voidreset();

intmain()

(

intnum;〃局部变量，具有动态生存期

do

(

cout«"Enternumbers(-1toquit,-2toreset):

cin»num;

if(nurr)==-2)

(

reset();

continue;

)

if(nurr)!=-1)

cout«"Runningaverageis:"«Average(num);

cout«endl;

}while(num!=-1);

return0;

)

staticintsum=0,count=0;//静态全局变量，具有静态生存期，全

局可见

intAverage(inti)

|

sum=sum+i;count++;returnsum/count;

)

voidreset()

(

sum=0;count=0;

【案例5-6］时钟类——具有静态生存期的全局变量和全局对象

#include<iostream>

usingnamespacestd;

inth=O,m=O,s=O;〃声明全局变量，具有静态生存期

classClock

|

public:

Clock();

voidSetTime(intNewH,intNewM,intNewS);//三个形参均具有函数

原型作用域

voidShowTime();

-Clock(){}

private:

intHour,Minute,Second;

}；

Clock::Clock()

(

Hour=h;Minute=m;Second=s;//使用全局变量初始化

}

voidClock::SetTime(intNewH,intNewM,intNewS)

(

Hour=NewH;Minute=NewM;Second=NewS;

)

voidClock::ShowTime()

(

cout«Hour«":"«Minute«":"«Second«endl;

)

ClockglobClock;〃声明对象globClock,具有静态生存期,

文件作用域

intmain()

(

cout«"lnitialtimeoutput:"«endl;

//引用具有文件作用域的对象globClock：

globClock.ShowTime();〃对象的成员函数具有类作用域

globClock.SetTime(10,20,30);〃将时间设置为10:20:30

〃调用拷贝构造函数，以globClock为初始值

ClockmyClock(globClock);//声明具有块作用域的对象

myClock

cout«"Settedtimeoutput:"«endl;

myClock.ShowTime();//引用具有块作用域的对象myClock

return0;

}

【案例5-7】实现数据共享——公有静态数据成员

#include<iostream>

usingnamespacestd;

classPubClass

(

public:

staticintnum;〃公有静态数据成员的声明

voidshownum(){cout«"Thenumis:"«num«endl;}

)；

intPubClass::num;〃在类外定义num

intmain()

(

PubClassa,b;

PubClass::num=1000;〃通过类名访问静态成员num

a.shownum();

b.shownum();

a.num=2000;〃通过对象访问静态成员num

a.shownum();

b.shownum();

return0;

【案例5-8】实现数据共享——私有型静态数据成员

#include<iostream>

usingnamespacestd;

classPriClass

{

staticintnum;〃私有型静态成员

public:

voidsetnum(inti){num=i;};

voidshownum(){cout«"Thenumis:"«num«"\n";}

)；

intPriClass::num;〃在类外定义num

intmain()

(

PriClassa,b;

a.shownum();b.shownum();

a.setnum(IOOO);//设置静态成员num为1000

a.shownum();b.shownum();

return0;

)

【案例5-9】实现函数共享——静态函数成员

#include<iostream>

usingnamespacestd;

classFunClass

|

staticintcount;//静态数据成员声明

public:

FunClass(){count++;cout«"Constructingobject"«count«

endl;}

~FunClass(){cout«"Destroyingobject"«count«

endl;count-;}

staticintGetCount(){returncount;}〃静态函数成员

}；

intFunClass::count;〃静态数据成员定义

intmain()

(

FunClassa,b,c;

cout«"FromClass,therearenow"«FunClass::GetCount()«"in

existenceAn";

cout«"FromObject,therearenow"«a.GetCount()«"in

existenceAn";

return0;

【案例5-10］求最小公因子——友元函数的访问类的私有成员

include<iostream>

usingnamespacestd;

classFriFunClass

(

inta,b;

public:

FriFunClass(inti,intj){a=i;b=j;}

friendintFriFun(FriFunClassx);〃友元成员函数

)；

intFriFun(FriFunClassx)〃注意：FriFun()不是任何类的成员函数

(

〃由于函数FriFun()是类FriFunClass的友元函数，所以它不能直接访问a

和b

intmax=x.a<x.b?x.a:x.b;

for(inti=2;i<=max;i++)

if((x.a%i)==0&&(x.b%i)==0)

returni;

return0;

intmain()

FriFunClassn(10,20);〃声明类对象

if(FriFun(n))

cout«"Commondenominatoris"«FriFun(n)«"\n";

elsecout«"NocommondenominatorAn";

return0;

}

【案例5-11］判断圆柱体和立方体的颜色是否相同—多个类共享友元函数

#include<iostream>

usingnamespacestd;

classCylinder;〃前向引用声明

enumColors{red,green,yellow};//定义颜色枚举类型

classCube

(

Colorscolor;

public:

Cube(Colorsc){color=c;}

friendboolTestSame(Cubex,Cylindery);〃声明为Cube的友元函数

)；

classCylinder

{

Colorscolor;

public:

Cylinder(Colorsc){color=c;}

friendboolTestSame(Cubex,Cylindery);〃声明为Cylinder的友元函

数

)；

boolTestSame(Cubex,Cylindery)

(

if(x.color==y.color)

returntrue;

elsereturnfalse;

}

intmain()

(

Cubecubel(red),cube2(yellow);

Cylindercyl(yellow);//声明对象并初始化

if(TestSame(cube1,cyl))

cout«"ThecolorofcubelandcylarethesameAn";

else

cout«"ThecolorofcubelandcylaredifferentAn";

if(TestSame(cube2,cyl))

cout«"Thecolorofcube2andcylarethesameAn";

else

cout«"Thecolorofcube2andcylaredifferentAn";

return0;

【案例5-12】计算2个三角形之和——友元函数的应用

include<iostream>

#include<cmath>

usingnamespacestd;

classTrig

(

doublex,y,z;

doublearea(){doubled=(x+y+z)/2;returnsqrt(d*(d-x)*(d-y)*(d-z));}

public:

Trig(inti,intj,intk){x=i;y=j;z=k;}

intisTriangle()//判而是否构成三角形

(

if(x+y>z&&x+z>y&&y+z>x)

return1;

else

return0;

}

frienddoubletwoarea(Trigtl,Trigt2)〃声明友元函数

(

returntl.area()+t2.area();

)

)；

intmain()

|

Trigtl(3,5,7),t2(8,7,12);

if(tl.isTriangle()&&t2.isTriangle())

cout«"TotalareaoftwoTriangles:"«twoarea(tl,t2)«endl;

else

cout«"CannotformaTriangle"«endl;

return0;

}

【案例5-13］数据的单向传递——常引用作函数形参

#include<iostream>

usingnamespacestd;

〃常引用作形参，在函数中不能更新Z所引用的对象，因此对应的实参不会被破

坏。

voidfun(intx,int&y,constint&z)

(

X+=z;

y+=z；

cout«"x="«x«",y="«y«",z="«z«endl;

}

intmain()

(

inta=20,b=30,c=40;

cout«"a="«a«",b="«b«",c="«c«endl;

fun(a,b,c);

cout«"a="«a«",b="«b«",c="«c«endl;

fun(2*a-3,b,c);

cout«"a="«a«",b="«b«",c="«c«endl;

return0;

【案例5-141成员函数的选择调用——常成员函数

#include<iostream>

usingnamespacestd;

classZRF

{

public:

ZRF(intZ1,intZ2){ZRF1=Z1;ZRF2=Z2;}

voiddisp();

voiddisp()const;〃常成员函数声明

private:

intZRF1,ZRF2;

}；

voidZRF::disp()

(

cout«ZRF1<<":"«ZRF2«endl;

}

voidZRF::disp()const〃常成员函数定义

(

cout«ZRF1«":"«ZRF2«endl;

)

intmain()

ZRFa(2,3);

a.disp();〃调用voiddisp()

constZRFb(10,20);

b.disp();〃调用voiddisp()const

return0;

【案例5-15】计算圆周长——不带参数的宏定义

#include<iostream>

usingnamespacestd;

#definePI3.14159//宏名PI为符号常量

#definena//宏名n将用a来替换

#defineLENGTH2*PI*n//宏名LENGTH将用2*PI*n来替换

intmain()

intn=1;//intn=1潜换为inta=1;

cout«"LENGTH="«LENGTH«endl;〃替换为

cout«"LENGTH="«2*3.14159*a«endl;

return0;

)

【案例5-16】求三角形面积——带参数的宏函数

#include<iostream>

#include<cmath>

usingnamespacestd;

#defines(a,b,c)(a+b+c)/2〃带参数的宏

#definearea(a,b,c)sqrt(s(a,b,c)*(s(a,b,c)-a)*(s(a,b,c)-b)*(s(a,b,c)-c))〃带参

数的宏

intmain()

(

floatx=4,y=5,z=6;

cout«"Theareais:"«area(x,y,z)«endl;〃编译时发

生宏替换

cout«"Theareais:"«area(5,4,3)«endl;〃编译时发生

宏替换

return0;

【案例5-17】求最小值——带参数的宏函数和内联函数

#include<iostream>

usingnamespacestd;

inlinemin(intx,inty,intz)〃内联函数

intmin=x;

if(y<min)min=y;

if(z<min)min=z;

returnmin;

}

#defineMIN(a,b)((a)<(b)?(a):(b))〃宏函数

#definemin(a,b,c)MIN(a,MIN(c,b))〃宏函数

intmain()

(

cout«"Theminvalueis:"«(min)(4,5,3.0)«endl;〃调用内联函数

cout«"Theminvalueis:"«min(5.0,4,3.0)«endl;〃调用宏函数

return0;

)

【案例5-18］程序调试阶段的条件编译#ifndef-#else-#endif

#include<iostream>

usingnamespacestd;

#defineRUN〃语句1:在调试程序时使之成为注释行

intmain()

(

intx=1,y=2,z=3;

#ifndefRUN〃语句2：本行为条件编译命令

cout<<"x="«x<<",y="«y«",z="«z;〃语句3：在调试程序时需要

输出信息

#endif//语句4：本行为条件编译命令

cout«"x*y*z="«x*y*z«endl;

return0;

【案例5-19】综合案例——统计银行存款问题

#include<iostream>

usingnamespacestd;

classBBank;〃前向引用声明

classGBank;〃前向引用声明

classCBank//声明中国银行类

{

intbalance;

public:

CBank(){balance=O;}//默认构造函数

CBank(intb){balance=b;}〃构造函数

voidgetbalance(){cout«"InputthesavingsinChinaBank:";cin»

balance;}

voiddisp(){cout«"ThesavingsinChina