C++实验四-多态程序设计).doc

天津理工大学实验报告学院（系）名称：计算机与通信工程学院姓名 学号 专业计算机科学与技术班级教学二班实验项目实验四 多态程序设计课程名称高级程序设计语言II课程代码0667026实验时间2016年11月11日 第7、8节实验地点计算机软件实验室7-215批改意见成绩教师签字： 实验目的：（1）理解类和对象的概念；（2）掌握类与对象的定义方法；（3）理解类的成员的访问控制的含义，公有和私有成员的区别；（4）掌握构造函数和析构函数的含义与作用、定义方式和实现；（5）能够根据给定的要求定义类并实现类的成员函数；（6）掌握string类的使用方法（7）了解C+面向对象程序设计的基本思想、基本方法和基本步骤；（8）掌握MS Visual C+6.0或DEV C+调试C+程序的基本方法、基本步骤。实验内容：1. 定义Point类，有坐标x,y两个成员变量，利用友元函数对Point类重载“+”运算符，实现对坐标值的改变。具体要求如下：（1） 编写程序定义Point类，在类中定义整型的私有成员变量x,y；（2） 在类中定义两个友元函数，分别重载前置+和后置+；（3） 编写主函数测试。注意函数有无返回值的区别，以及返回值是否带有&应用符号。代码：#include using namespace std;class Pointprivate:double x,y;public:Point(double _x=0,double _y=0)x=_x;y=_y;Point()void setx(double _x)x=_x;void sety(double _y)y=_y;double getx()return x;double gety()return y;friend void operator(ostream &out,const Point &p)outPoint(p.x,p.y)n;friend void operator+(Point &p,int);friend void operator+(Point &p);void operator+(Point &p,int)p.x+;p.y+;void operator+(Point &p)+p.x;+p.y;int main()Point a(1,1),b(3,4);couta;coutb;a+;+b;couta;coutb;return 0;运行结果如下：2. 定义Point类，有坐标x,y两个成员变量，利用运算符重载对Point类重载“+”运算符，实现对坐标值的改变。具体要求如下：（1） 编写程序定义Point类，在类中定义整型的私有成员变量x,y；（2） 定义成员函数Point& operator+(); Point operator+(int);以实现对Point类重载“+”运算符，分别重载前置+和后置+；（3） 编写主函数测试。源代码如下：#include using namespace std;class Pointprivate:double x,y;public:Point(double _x=0,double _y=0)x=_x;y=_y;Point()void setx(double _x)x=_x;void sety(double _y)y=_y;double getx()return x;double gety()return y;friend void operator(ostream &out,const Point &p)outPoint(p.x,p.y)n; Point operator+(int)x+=2; y+=2;return *this; Point &operator+()+x;+y;return *this;int main()Point a(1,1),b(3,4);couta;coutb;a+;+b;couta;coutb;return 0;运行结果如下：3. 定义一个分数类，通过重载运算符实现分数的四则运算、求负运算和赋值运算。其中，要求加法“+” 和减法“-”用友元函数实现重载，其他运算符用成员函数实现重载。代码：#include #include Using namespace std;class Fenshuprivate:int zi;int mu;public:Fenshu(int _zi=0,int _mu=1)zi=_zi;mu=_mu;Fenshu()void setzi(int _zi=0)zi=_zi;void setmu(int _mu=1)mu=_mu;int getzi()return zi;int getmu()return mu;void print();friend Fenshu operator+(const Fenshu& f1,const Fenshu& f2);friend Fenshu operator-(const Fenshu& f1,const Fenshu& f2);Fenshu operator*(int n )Fenshu x;x.zi=zi*n;x.mu=mu;return x;Fenshu operator/(int n)if(n=0) coutNagetive!;return *this;Fenshu x;x.zi=zi;x.mu=mu*n;return x;Fenshu operator-()Fenshu x;x.zi=-zi;x.mu=mu;return x;void operator=(const Fenshu & f)zi=f.zi;mu=f.mu;Fenshu operator+(const Fenshu& f1,const Fenshu& f2)Fenshu f;f.zi=f1.zi*f2.mu+f2.zi*f1.mu;f.mu=f1.mu*f2.mu;return f;Fenshu operator-(const Fenshu& f1,const Fenshu& f2)Fenshu f;f.zi=f1.zi*f2.mu-f2.zi*f1.mu;f.mu=f1.mu*f2.mu;return f;void Fenshu:print()if(zi=0)cout0mu?zi:mu),_mu=abs(mu_mu?_mu:_zi);mu/=(_zi_mu?_mu:_zi);coutzi/muendl;int main()Fenshu x(2,4),y(4,4);Fenshu z,a,b,c,d,e;z=x+y;a=y-x;b=x-y; c=-x;d=y*(-1);e=y/2;z.print();a.print();b.print();c.print();d.print();e.print();return 0;运行结果如下：4. 编写程序，定义抽象基类Container，由此派生出2个派生类球体类Sphere，圆柱体类Cylinder，分别用虚函数分别计算表面积和体积。（1） 球体的表面积为：，球体的体积为； 圆柱表面积为： 2R（h+R） 圆柱体的体积R2h。（2） 定义相应的对象，编写主函数测试。代码如下：#include using namespace std;const double PI=3.14;class Containerprivate:double r;double h;public:Container()Container(double _r=0.0,double _h=0.0)r=_r;h=_h;void setr(double _r=0.0)r=_r;double getr()return r;void seth(double _h=0.0)h=_h;double geth()return h;virtual double s()=0;virtual double v()=0;class Sphere:public Containerpublic:Sphere()Sphere(double _r=0.0):Container(_r)double s()return 4*PI*getr()*getr();double v()return (double(4)/3)*PI*getr()*getr()*getr();class Cylinder:public Containerpublic:Cylinder()Cylinder(double _r=0.0,double _h=0.0):Container(_r,_h)double s()return 2*PI*getr()*(geth()+getr();double v()return 2*PI*getr()*geth();int main()Container *p; Sphere a(1); Cylinder b(1,2);p=&a;coutSphere s=s() v=v()endl;p=&b;coutCylinder s=s() v=v()endl;return 0;运行结果如下：5. 设计一个时钟类TIME，内含数据成员hour，minute，second表示时间，成员函数set( )设置时间数据，show( )显示时间数据。重载运算符 +和- (具有返回值)，每执行一次+，second自增1，执行一次-，second自减1。second和minute的值在059区间循环(满59后再自增则归0，minute加1；second为0时再自减则为59，minute减1)。hour的值在023区间循环。源代码如下：#include using namespace std;class Timeprivate:int hour;int minute;int second;public:Time(int=0,int=0,int=0);Time()void sethour(int);void setminute(int);void setsecond(int);int gethour();int getsecond();int getminute();void set(int=0,int=0,int=0);void show(); Time& operator+(int);Time& operator-(int);Time:Time(int h,int m,int s) if(s59)s%=60;m=m+s/60;if(m59) m%=60;h=h+m /60;if(h23) h%=24;hour=h;minute=m;second=s;void Time:sethour(int h)if(h23) h%=24;hour=h;void Time:setminute(int m)if(minute59) minute%=60;hour=hour+minute/60;if(hour23) hour%=24;minute=m;void Time:setsecond(int s) if(s59)minute=minute+s/60;s%=60;if(minute59) hour=hour+minute/60;minute%=60;if(hour23) hour%=24;second=s;int Time:gethour()return hour;int Time:getsecond()return second;int Time:getminute()return minute;void Time:set(int h,int m,int s)if(s59)m=m+s/60;s%=60;if(m59) h=h+m /60;m%=60;if(h23) h%=24;hour=h;minute=m;second=s;void Time:show()couthour:minute:second59)minute=minute+second/60;second%=60;if(minute59) hour=hour+minute /60;minute%=60;if(hour23) hour%=24;return *this;Time& Time:operator-(int)second-;if(second0)minute-;second=59;if(minute0)minute=59;hour-;if(hour0)hour=0;return *this;int main()Time t;int x,y,z;char temp;coutx;ciny;cinz;t.set(x,y,z);cout现在时间是：;t.show();docout输入*重新设置计数器；endl;cout输入+计数器递加，输入-计数器递减；endl;cout输入字母o计数器清零；endl;cout输入q退出计数器。endl;cout;cint