2023年面向对象程序设计材料

《面向对象程序设计》实验指导书实验类别：设计实验课程名称：面向对象程序设计方法学实验室名称:软件基础实验室实验课程编号：总学时:５6学分:3.5合用专业：计算机科学与技术、网络工程、物联网先修课程:有一门程序设计语言基础实验在教学培养计划中地位、作用：面向对象程序设计方法学是一门实践性很强的课程，每个学生必须完毕一定数量的上机实验。实验课是对学生的一种全面综合训练,是与课堂听讲、自学和练习相辅相成的必不可少的一个教学环节。本课程使学生熟悉C++的语法特性，了解C与C+＋的区别和兼容性；理解面向对象程序设计的基本原理，涉及类、对象、抽象、封装、继承和多态性等关键要素以及其关键语法特性—类；掌握用C＋+编写面向对象程序的一般方法;了解VC++编程环境。通过上机实验进一步加深对课程基本内容的理解。同时，在程序设计方法及上机操作等基本技能和科学作风方面受到比较系统的、严格的训练。实验一语句与程序流程（2学时)1、实验目的(1）了解C＋＋开发工具的特点（２)熟悉C++开发环境(３)学会编写简朴的C+＋程序。（4）练习使用简朴的输入输出。（5）熟悉各种流程控制语句的功能。2、实验内容（1）输入并运营程序：用ｄo-while语句编程，求自然数1～１0之和。程序对的运营之后，去掉源程序中的#includｅ语句，重新编译,观测会有什么问题。（２）do-ｗｈｉｌe语句用fｏr语句代替，完毕相同的功能。(3)编程计算图形的面积。程序可计算圆形、长方形、正方形的面积，运营时先提醒用户选择图形的类型,然后，对圆形规定用户输入半径值,对长方形规定用户输入长和宽的值，对正方形规定用户输入边长的值,计算出面积后将其显示出来。３、实验规定(１）注意自始至终贯彻课程中所介绍程序设计风格，养成良好的编程习惯。（2)独立完毕所布置习题。（３)为保证尽量在统一安排的上机时间内编译运营通过程序，应事先设计好程序。(4）认真完毕每次实验,并写出实验报告。4、实验环节（１）启动VisｕaｌC++开发环境（２）创建一个项目1)单击Fiｌｅ菜单中的Neｗ选项,显示新建对话框2)选择Win32ConsｏleＡpplｉｃation(VC++）。3）选择项目所在途径及输入项目的名称lab1_1４)依次按‘下一步’直至完毕为止。（3)至此，已经建立好工程相关的文献，在生成的main函数中写入必要的内容即可。（４)输入并运营程序：用do-while语句编程,求自然数1~10之和１）建立C++源程序文献选菜单命令Proｊeｃt｜ＡdｄｔｏProｊecｔ|New，弹出New对话框在New对话框的Fｉles选项卡中选择C＋+SoｕｒceFiｌe,并填入文献名称lａｂ1_1,单击OＫ按钮,完毕新建C+＋源程序文献2)编辑C++源程序文献在文献编辑窗口中输入代码完毕后，选择菜单Filｅ|Ｓａve保存这个文献３)建立并运营可执行程序选择菜单命令Buiｌd，建立可执行程序假如你对的输入了源程序,此时便成功地生成了可执行程序。假如程序有语法错误,则屏幕下方的状态窗口中会显示错误信息,根据这些错误信息对源程序进行修改后，重新选择菜单命令Bｕilｄ建立可执行程序。选择菜单命令Run，运营程序，观测屏幕显示内容。（5）程序对的运营之后，在源程序第一行”#inｃlude<ｉostｒeam．ｈ>”前面加注释标记”//”使之成为注释行,重新编译，观测编译的结果。(6）选择菜单命令Ｆile|ＣoｌsｅWorkＳpace关闭工作空间,另建立一个项目ｌab1＿2,包含一个C＋+源程序lａb1＿2．cpp，将dｏ-while语句用for语句代替,完毕与实验内容1相同的功能。(7)选择菜单命令Ｆｉle｜ＣｏlseWｏrkSｐａce关闭工作空间,建立项目laｂ1_3,包含一个C+＋源程序laｂ1_3．cpｐ,计算图形面积。圆形的面积计算公式为S=PI*r*r,长方形的面积计算公式为S＝ａ*ｂ,正方形的面积市场计算公式为S=a*a。程序中定义一个整型变量iTyｐｅ表达图形的类型,用ｃout语句输出提醒信息让用户选择图形的型，用cｉn读入iＴypｅ的值,然后,使用sｗitch语句判断图形的类型,分别提醒用户输入需要的参数值，计算出面积的值后用couｔ语句显示出来。最后编译运营程序。参考程序如下：/／lab3_3.cpp#includｅ＜iostｒeam＞usingnamespａcestd;ｃonstｆlｏaｔPI＝3.141６;iｎｔmａin(){intiTyｐｅ;fｌoatｒａｄiuｓ,a,b，aｒea;ｃｏｕt<<”图形的类型?（1为圆形,2为长方形,3为正方形)：”;cin>>iTypｅ;swｉtch(iTｙｐｅ）｛cａse1:cｏut＜<“圆的半径为:”；cin＞>radius;ａrea＝PI*radiuｓ*radiｕs;coｕt<<”面积为”<<arｅa<<enｄl;brｅak;cａsｅ2：ｃoｕｔ＜<”矩形的长为:”;ｃin＞>a；ｃoｕt＜＜”矩形的宽为：”；cin>＞b;arｅa＝a＊ｂ;couｔ<<”面积为:”<<areａ＜<enｄl;break;caｓe３:cｏuｔ<<”正方形的边长为:”;cin>>a；aｒea=a*a;ｃout＜<”面积为:”<<areａ<<enｄl;break;dｅfaｕｌt:couｔ<<”不是合法的输入值!”＜<endl；}ｒetｕrn０;}实验二函数与重载（2学时）1、实验目的(1)掌握函数的定义和调用方法。（2)练习重载函数使用。（3）练习缺省参数的函数使用（4）练习使用系统函数。２、实验内容：（1)编写一个函数把华氏温度转换为摄氏温度,转换公式为:C＝(F－32)*5/９。(2)编写重载函数max１可分别求取两个整数,三个整数,两个双精度数，三个双精度数的最大值。（3)给求取两个整数最大值的重载函数ｍａx1赋缺省参数值0,并运用该函数来判断某个整数是否大于0,比如ｍａx1（-6）。（4)使用系统函数ｐoｗ(x,y)计算ｘ^ｙ的值,注意包含头文献ｃmａｔh。3、实验规定（１)注意自始至终贯彻课程中所介绍程序设计风格,养成良好的编程习惯。（2)独立完毕所布置习题。（3）为保证尽量在统一安排的上机时间内编译运营通过程序，应事先设计好程序。(4)认真完毕每次实验,并写出实验报告。4、实验环节：(1)编写函数fｌoaｔCｏnｖert(ｆｌoatTemｐＦer),参数的返回值都为float类型,实现算法C=(F－32）*5/９，在mａin(）函数中实现输入、输出。程序名为laｂ2_1.cpp.(2）分别编写四个同名函数max１,实现函数重载，在maiｎ()函数中测试函数功能。程序名：ｌab2＿2．ｃpｐ。参考程序如下：#ｉncｌude<ioｓtｒeaｍ>uｓingnamespacestd;iｎtmax1(ｉｎｔa=0,intb=0){ ｒｅtuｒna>b?ａ:b;}intmａx1(ｉntａ，iｎtb,intｃ）｛ﻩinttmp=ｍａｘ１(a，b)；ﻩreturｎtｍp＞c?tｍp:c;}doublｅmax１(doｕbｌｅa,douｂｌeb){ reｔｕrｎａ＞ｂ?a:b;}dｏuｂlemax1（douｂlｅa,doｕblｅｂ，doｕblｅc){ ｄoubletmp=mａx1(a,b）;ﻩreturntｍp＞ｃ?tｍp：c；}ｉnｔmain(){ﻩintｎ1,n2,ｎ3; ｃouｔ<<"请输1个整数：";ﻩcｉn>＞n1；ﻩiｆ（ｍａｘ1(n１)＝=０)ﻩﻩcｏｕt<<"这个数小于或等于０＂; elsｅﻩﻩcout<＜"这个数大于０＂; ｃｏut<＜"请输2个整数:＂; ｃiｎ>>ｎ1>>ｎ2; coｕt<<＂最大值为"<<max1（n1,n2)<<eｎｄl;ﻩｃoｕｔ<<＂请输3个整数："；ﻩciｎ>>n1>>n2>>n３;ﻩｃoｕt<<"最大值为"<<max1（n1，n2，n3）<<endl; doubｌed１,d２,d３;ﻩcout＜<"请输2个实数:";ﻩcｉn>>ｄ1>>d２; cout<＜"最大值为"＜<max1(d1,ｄ２)＜＜eｎdl;ﻩｃoｕt＜＜＂请输3个实数:"; ciｎ>>d１>>d2＞>ｄ3；ﻩcｏut<＜"最大值为"＜<max１(d1,d2,d3)<<endｌ;ｒetｕrn0;}(3）若将三个整数的函数给定缺省参数值0,重新编译,观测编译的结果。（4)在mａiｎ（)函数中提醒输入两个整数x，y,使用ciｎ语句得到x,y的值,调用pｏｗ(x,ｙ）函数计算x的y次幂的结果,再显示出来。程序名:laｂ2_2．cpp。实验三类的定义与使用(2学时)1、实验目的（1)掌握类的定义和使用(2）掌握类的定义和对象的声明（３）观测构造函数和析构函数的执行过程。（4)观测具有不同访问属性的成员的访问方式。 ２、实验内容（1）定义一个TDatｅ类,包含年(year）、月（ｍｏnth)、日(dａｙ)等属性，有三个公有成员函数：SetＤate来设立日期、AddOnｅＤaｙ来对日期进行加1天的操作、print来输出日期;(2)对构造函数或成员函数进行重载；(３）设立构造函数或成员函数的缺省参数(４)观测构造函数和析构函数的调用顺序;（5）观测具有不同访问属性的成员的访问方式。3、实验规定（1）注意自始至终贯彻课程中所介绍程序设计风格，养成良好的编程习惯。（2)独立完毕所布置习题。(3）为保证尽量在统一安排的上机时间内编译运营通过程序，应事先设计好程序。(4）认真完毕每次实验，并写出实验报告。4、实验环节(１）添加一个头文献ＴDａｔe.h来定义TＤａtｅ类。包含：1)私有数据成员:年（yeaｒ)、月（month)、日(day)等；2)定义2个构造函数,并对其中的一个构造函数设立缺省参数;3)定义１个析构函数。4）定义成员函数ＳetＤate来设立日期，AdｄOneDａy来对日期进行加1天的操作，pｒｉnt来输出日期。（2)添加一个源文献ＴDate.cｐp来实现成员函数。（3）在主程序中定义若干个TDate类的对象，调用其成员函数，观测类对象的构造与析构顺序,以及成员函数的调用。写在此外一个cｐｐ文献中。(4)将成员函数ｐriｎｔ的访问属性设为priｖatｅ或ｐroｔecteｄ后，重新编译,观测编译结果。／／＝====＝日期类定义部分TＤaｔｅ.ｈ==＝＝==//#ｉｎclude<iostrｅam>ｕsingnamｅｓpacestd;#ifndeｆＴＤate_H#ｄｅfineTDatｅ＿HclaｓsTDaｔe{ｐublic:ﻩＴＤatｅ()ﻩ｛ yeaｒ=２０23;moｎth=1;ｄaｙ＝1; ﻩｃout<<"调用缺省的构造函数＂<<endl；ﻩ｝ﻩTDatｅ(inty,ｉntm=1,ｉntd＝1） {ﻩﻩyeａr＝y;ｍｏnth=m;day=d;ﻩ coｕｔ<<"调用带参数的构造函数＂<<endl; }; vｏidＳｅtDatｅ(inty,intm，ｉntd); voidＡddOneＤaｙ()；ﻩｖｏiｄｐrｉｎt()；ﻩ~TDate(){coｕｔ＜<"privatｅ： intyear； ｉｎtｍontｈ;ﻩｉntday;}；#ｅnｄｉf//====＝=日期类实现部分ＴDate．ｃpp=＝＝===/／#inｃlude"TDatｅ.h"intｍaxDａys（inｔ,ｉnt);voｉｄTＤaｔe::print(){ｃｏut＜＜yｅar<<＂年"<<month<<"月＂<＜day＜<"日＂<<endl;}voｉdTDate：:SeｔDate(iｎty,ｉntm,inｔd){ year=y;ﻩmoｎｔh=m； day=d;｝voｉdTDaｔe::AdｄＯｎｅDay(){ﻩday=day＋1;ﻩiｆ(dａｙ>ｍaxDａyｓ(yｅar,moｎｔｈ)) {mｏnth=mｏntｈ+1;ﻩ day＝１;｝ﻩif(montｈ>1２)ﻩ{year=ｙｅaｒ＋1； ﻩｍonｔh=1; ｝｝intmａxDays(ｉnty,ｉntm）｛ﻩｉｎｔdays; switcｈ(m)ﻩ{ﻩﻩcaｓe1: ﻩcase３: ﻩcasｅ5:ﻩﻩcａse7：ﻩ ｃａｓｅ8:ﻩﻩcａｓe10:ﻩﻩcasｅ12:ﻩ ﻩdays=31;//31天ﻩ ﻩｂreak；ﻩ casｅ２: if((y%４＝=０&＆y%10０!=０)|｜y%4０0==0)//闰年29天 ﻩﻩ ﻩﻩﻩdays=２9； ﻩelse ｄａys=28； breａk;ﻩﻩ //}ﻩ defａult：//30天 ﻩdayｓ＝３0;ﻩ ｂreａk; } retｕrndays;};／/==＝==＝主函数部分Laｂ3.cpp=====＝//ｉntmａiｎ()｛ﻩTDated０; couｔ<＜"不带参数的日期对象:"； d0．prｉnt(）; TDated1(20２３);ﻩcout<<"带１个参数的日期对象:＂; d1.pｒiｎt（)；ﻩTDated２(2023,１2);ﻩcout<＜"带2个参数的日期对象：";ﻩd2.pｒiｎt(); TDａｔｅd３(20２3,1０,１4)；ﻩｄ３.AddＯneDaｙ（);ﻩｃout<<"带3个参数的日期对象加一天后：";ﻩd3.print(); d3．SetDａｔｅ(2023,４，8);ﻩcouｔ<<"重新设定日期后:"; d3.print（）;ﻩrｅtｕｒn0;}实验四静态成员与常成员的使用(2学时)1、实验目的(1）学习静态成员的使用（2)学习常成员的使用(3）掌握静态数据成员与常数据成员的初始化２、实验内容（１）某商店经销一种货品，货品成箱购进,成箱卖出，购进和卖出时以重量为单位，各箱的重量不同样，因此,商店需要记录下目前库存的货品的总重量，现在规定设计一个Ｇｏｏdｓ类并使用静态成员来模拟商店货品购进和卖出的情况；(2)为上面的Ｇoods类添加一个常数据成员（货品名称）,并对货品名称进行初始化；（3）将前面已定义的某些成员函数改写为常成员函数，观测是否该类中所有的成员函数是否都可设定为常成员函数。3、实验规定(1)注意自始至终贯彻课程中所介绍程序设计风格,养成良好的编程习惯。（2）独立完毕所布置习题。(3）为保证尽量在统一安排的上机时间内编译运营通过程序，应事先设计好程序。(４）认真完毕每次实验，并写出实验报告。４、实验环节(１）添加一个头文献Gｏｏdｓ.ｈ来定义Ｇｏodｓ类。包含:1)私有数据成员货品重量(weigｈt)、私有静态数据成员库存总重量(tｏｔａlWeight）;２）定义构造函数来描述进货过程;3)定义成员函数Sell来描述货品卖出过程，成员函数GetWｅiｇht来获取当前货品重量。4)定义静态成员函数GeｔTｏｔａlＷeiｇｈｔ来读取当前货品的库存总重量。5)自定义若干个成员函数。(２）添加一个源文献Goods.cpp来实现成员函数。（3）在主程序中定义若干个Ｇoｏｄs类的对象，模拟进货与卖出的过程。查看运营结果。（４)为Goodｓ类添加一个常数据成员ｃonsｔｃhａr*naｍe来表达货品名称，改写构造函数及主程序的调用,在构造函数的成员初始化列表中对货品名称赋初值。重新编译,观测运营结果。（5）将前面已定义的某些成员函数改写为常成员函数,观测是否该类中所有的成员函数是否都可设定为常成员函数。参考程序如下:#iｎcl