C++面向对象程序设计实验指导书.doc

C+面向对象程序设计课程实验指导书编 号：课程总学时： 32 实验学时： 16课程总学分： 实验学分：先修课程：C语言程序设计适用专业：计算机科学与技术，网络工程，软件工程一、 本课程实验的主要目的与任务 面向对象程序设计是计算机专业学生的一门专业基础课。C+是一种高效而又实用的程序设计语言，它既可以进行过程化程序设计，也可以进行面向对象程序设计，因此成为了编程人员最广泛使用的工具。主要任务是介绍C+语言中的数据类型，运算，语句结构及其程序设计的基本方法。使学生掌握一门高级程序设计语言，了解面向对象程序设计的基本概念与方法，进而学会利用C+语言学会解决一般应用问题，从而掌握面向对象程序设计的基本知识和基本技能。 目 录实验一 熟悉VC+IDE开发环境2实验二 类和对象（一）4实验三 类和对象（二）6实验四 运算符重载8实验五 继承和派生9实验六 多态性和虚函数11实验七 输入输出流13实验八 利用AppWizard向导生成Windows应用程序14实验一 熟悉VC+IDE开发环境一、实验目的1、熟悉VC+6.0集成开发环境，熟练掌握VC+6.0项目工作区、各种编辑器、菜单栏和工具栏的使用。2、掌握如何编辑、编译、连接和运行一个C+程序。3、通过运行简单的C+程序，初步了解C+源程序的结构和特点。二、实验要求1、分析下列程序运行的结果。程序一：#include int add(int x,int y=8);void main() int x=4; coutadd(x),; coutadd(x,add(add(x,add(x)endl;int add(int x,int y) return x+y; 程序二：#include void main()int *p,i; i=5;p=&i;i=*p+10;couti=iendl;程序三：#include void main(void)int i=10;int &r=i; r+;couti=i, r=rn;i=88; couti=i, r=rn;程序四：#include int f(int i) static int k=1; for(;i0;i-) k +=i; return k; void main() int i; for(i=0;i5;i+) coutf(i) ; 程序五：#include void func();int n=1; void main() static int a; int b= -9; cout a:a b:b n: nendl;b+=4; func();cout a:a b:b n:nendl;n+=10; func();void func() static int a=2; int b=5; a+=2;n+=12;b+=5; cout a: a b: b n: n endl; 实验二 类和对象（一）一、实验目的1、掌握声明类的方法，类和类的成员的概念以及定义对象的方法。2、掌握类的构造函数与析构函数的概念和使用方法。3、初步掌握用类和对象编制基于对象的程序。二、实验要求1、分析下面的程序，写出其运行时的输出结果。#include using namespace std;class Datepublic:Date(int,int,int);Date(int,int);Date(int);Date( );void display( );private:int month;int day;int year;DateDate(int m,int d,int y):month(m),day(d),year(y) DateDate(int m,int d):month(m),day(d) year=2005; DateDate(int m):month(m) day=1;year=2005;DateDate( ) month=1;day=1;year=2005;void Datedisplay( )coutmonth/day/yearendl;int main( ) Date d1(10,13,2005);Date d2(12,30);Date d3(10);Date d4;d1.display( );d2.display( );d3.display( );d4.display( );return 0;2、建立一个名为Student的类，该类有以下几个私有成员变量：学生姓名、学号、性别、年龄。还有以下两个成员变量：一个用于初始化学生姓名、学号、性别和年龄的构造函数，一个用于输出学生信息的函数。编写一个主函数，声明一个学生对象，然后调用成员函数在屏幕输出学生信息。3、类Person的定义如下，请实现该类，并在主函数中创建对象obj，然后使用构造函数为obj赋予初始值（内容自定）。class Person private: char name10; int age; int salary; char tel8;public: Person(char *xname,int xage,int xsalary,char *xtel); void disp();实验三 类和对象（二）一、实验目的1、进一步加深对类和对象的理解。2、掌握对类的对象数组、对象的指针及其使用方法。3、掌握友元的概念和使用。4、了解类模板的使用方法。二、实验要求1、分析并比较下列程序运行的结果。程序一：#include#includeclass smallonepublic:smallone(int sma) coutsm constr:sman;void fn(int n) smallone sm(n);coutin function fn with n=nendl;int main() fn(10); fn(20); return 0;程序二：#include#includeclass smallonepublic:smallone(int sma) coutsm constr:sman;void fn(int n) static smallone sm(n);coutin function fn with n=nendl; int main() fn(10); fn(20); return 0;2、建立一个对象数组，内放5个学生的数据（学号、成绩），设立一个函数max，用指向对象的指针作函数参数，在max函数中找出5个学生中成绩最高者，并输出其学号。3、声明一个类模板，利用它分别实现两个整数、浮点数和字符的比较，求出大数和小数。实验四 运算符重载一、实验目的1、进一步了解运算符重载的概念和使用方法。2、掌握几种常用的运算符重载的方法。二、实验要求1、定义一个复数类Complex，重载运算法“+”，使之能用于复数的加法运算。将运算符重载为普通函数（非成员、非友元）、成员函数、友元函数。根据要求修改通过函数来实现复数相加的示例，分别编写程序，求两个复数之和。#include using namespace std;class Complex /定义Complex类public: Complex(float x=0,float y=0)real=x;imag=y; /构造函数 Complex complex_add(Complex &c2); /声明复数相加函数 void display() coutreal+imagiendl; ; private: float real; /实部 float imag; /虚部;Complex Complex:complex_add(Complex &c2) Complex c;c.real = real +c2.real;c.imag=imag+c2.imag;return c;int main() Complex complex1(3.34f, 4.8f), complex2(12.8f, 5.2f);Complex complex; /定义3个复数对象complex=plex_add(complex2); / 进行两个复数的加运算complex.display( ); return 0;实验五 继承和派生一、实验目的1、了解继承在面向对象程序设计中的重要作用。2、进一步理解继承与派生的概念。3、掌握通过继承派生出一个新的类的方法。4、了解虚基类的作用和用法。二、实验要求1、运行程序，分析构造函数与析构函数的调用顺序。程序一：#include class A public: A()coutA:Constructorendl;A()coutA:Destructor endl;class B:public A public: B()coutB:Constructor endl; B()coutB:Destructorendl;void main() B b;程序二：#include class A int a;public :A(int aa=0) a=aa; A() cout”Destructor A!”aendl; ;class B: public A int b;public: B(int aa=0, int bb=0) : A(aa) b=bb; B() cout”Destructor B!”bendl; ;void main() B x(5),y(6,7);2、分别声明Teacher（教师）类和Cadre（干部）类，采用多重继承方式由这两个类派生出新类Teacher_Cader类。要求：在两个基类种豆包含姓名、年龄、性别、地址、电话等数据成员。在Teacher类中还包含数据成员title（职称），在Cader 类中还包含数据成员post（职务）。在Teacher_Cader类中还包含数据成员wages（工资）。在对两个基类中的姓名、年龄、性别、地址、电话等数据成员用相同的名字，在引用这些数据成员时，指定作用域。在类体中声明成员函数，在类外定义数据成员。在派生类Teacher_Cader的成员函数show中调用Teacher类中的display函数，输出姓名、年龄、性别、职称、地址、电话，然后再调用cout语句输出职务和工资。实验六 多态性和虚函数一、实验目的1、了解多态性的概念。2、了解虚函数的作用及其使用方法。3、了解静态关联和动态关联的概念和用法。4、了解纯虚函数和抽象类的概念和用法。二、实验要求1、分析程序运行结果，掌握虚函数的使用。程序一：#include class ONE public: virtual void f()coutlendl;class TWO:public ONE public: TWO()cout2endl;class THREE:public TWO public: virtual void f()TWO:f(); coutf();程序二：#includeclass Base public:virtual void fn() cout In Base Classn;class SubClass :public Base public: virtual void fn() cout fn();p=≻ p-fn();2、实现一个类A，在A中有两个私有的整型变量a和b，定义构造函数对a和b进行初始化，并实现成员函数geta（）取得a的值和getb（）取b的值。实现类B从A继承，覆盖geta（），使其返回a的2倍。主函数中声明类B对象，调用类B中的geta（）并将结果输出。3、声明抽象基类Shape，由它派生出3个派生类：Cirle（圆形）、Rectangle（矩形）、Triangle（三角形），用一个函数printArea分别输出以上三者的面积，3个图形的数据在定义对象是给定。实验七 输入输出流一、实验目的1、深入理解C+的输入输出的含义与其实现方法。2、掌握标准输入输出流的应用，包括格式输入输出。3、掌握对文件的输入输出操作。二、实验要求事先编写好程序，上机调试和运行程序，分析结果。（1）输入三角形的三边a，b，c，计算三角形的面积的公式是, 形成三角形的条件是：a+bc，b+ca，a+cb编写程序，输入a，b，c，检查a，b，c是否满足以上条件，如不满足，由cerr输出有关出错信息。（2）从键盘输入一批数值，要求保留3位小数，在输出时上下行小数点对齐。用控制符控制输出格式；用流成员函数控制输出格式。（3）建立两个磁盘文件f1.dat和f2.dat,编程序实现以下工作：从键盘输入20个整数，分别存放在两个磁盘文件中（每个文件中放10个整数）；从f1.dat读入10个数，然后存放到f2.dat文件原有数据的后面；从f2.dat中读入20个整数，将它们按从小到大的顺序存放到f2.dat（不保留原来的数据）。 实验八 利用AppWizard向导生成Windows应用程序一、实验目的学习利用Appwizard向导开发Windows应用程序的过程。术语：AppWizard是一个工具，利用该工具，你可以创建一个建立在MFC基础上的窗口应用程序框架，然后在这个框架中加上自己的应用逻辑。你可以选择所创建的应用类型，最常用的是多文档应用（就象你用的字编辑器Microsoft Word一样，可以同时打开多个文档窗口的应用）、单文档应用（类似于Windows提供的notepad，一次只能打开一个文档）和对话框应用（类似于Windows的时钟程序）。二、实验内容1、用AppWizard建立一个单文档应用程序，在窗口中输出”Hello，World!”2、用AppWizard建立一个对话框应用程序，在对话框上摆放相应控件。 三、实验步骤1、创建一个新项目利用Developer Studio的AppWizard创建一个新的项目，步骤如下：选择菜单File|New，系统将显示New对话框；选择Projects标签，在显示的项目类型中选择MFC AppWizard(exe)；在右边的Project Name编辑框中输入项目名称，如“helloMFC”，然后按OK；MFC AppWizard 将分几步询问你有关要建立的新项目的配置。第一个对话框问你是创建哪种类型的应用（单文档、多文档还是对话框类型），选择创建单文档应用“Single document”，然后按Next按钮；翻过后面的五个页面（按Next），每个页面可以让你改变项目的不同选项，这个例子暂时不设置这些选项。最后一个MFC AppWizard屏幕告诉你App Wizard为你自动产生的类。单击Finish键，AppWizard显示一个关于该项目的摘要，列出这些类和你所选择的特征。如图所示:图8-1 最后一个MFC AppWizard屏幕单击OK，系统自动产生helloMFC所需要的文件。2、浏览helloMFC项目当你用MFC AppWizard创建了helloMFC项目后，这个项目的工作区窗口将会打开，工作区窗口（如下图