C++语言程序设计（第四版）清华大学郑莉实验7实习报告

实验7 继承与派生

（代码基于visual studio2019）

一、实验目的

（1）学习声明和使用类的继承关系，声明派生类

（2）熟悉不同继承方式下对基类成员的访问控制

（3）学习利用虚基类解决二义性问题

二、实验任务

（1）声明一个基类Animal，有私有整型成员变量age，构造其派生类dog，在其成员函数SetAge（int n）中直接给age赋值，看看会有什么问题，把age改为公有成员变量，还会有问题吗？编程试试看。

（2）声明一个基类BaseClass，有整型成员变量Number，构造其派生类DerivedClass，观察构造函数和析构函数的执行情况。

（3）声明一个车（vehicle）基类，具有MaxSpeed、Weight等成员变量，Run、Stop等成员函数，由此派生出自行车（bicycle）类、汽车（motorcar）类。自行车类有高度（Height）等属性，汽车类有座位数（SeatNum）等属性。从bicycle和motorcar派生出摩托车（motorcycle）类，在继承过程中，注意吧vehicle设为虚基类，如果不把vehicle设为虚基类，会有什么问题？编程试试看。

三、实验步骤

（1）编写程序声明基类Animal，成员变量age声明为私有的。构造派生类dog，在其成员函数SetAge(int n)中直接对age赋值，会出现错误提示。

#include<iostream>
using namespace std;
class Animal {private:int age;
};
class dog :public Animal {public:void SetAge(int n) { age = n; }int GetAge() { return age; }
};
void main()
{dog d;d.SetAge(3);cout << "Age=" << d.GetAge() << endl;
}

运行结果：

若把age改为公有成员变量

#include<iostream>
using namespace std;
class Animal {public:int age;
};
class dog :public Animal {public:void SetAge(int n) { age = n; }int GetAge() { return age; }
};
void main()
{dog d;d.SetAge(3);cout << "Age=" << d.GetAge() << endl;
}

输出结果：

（2）编写程序声明一个基类BaseClass，构造其派生类DerivedClass，在构造函数和析构函数中用cout输出提示信息，观察构造函数的执行情况。

#include<iostream>
using namespace std;
class BaseClass {public:BaseClass() { cout << "构造了一个Base类的对象" << endl; }~BaseClass() { cout << "析构了一个Base类的对象" << endl; }
private:int Number;
};
class DerivedClass :public BaseClass {public:DerivedClass() { cout << "构造了一个BaseDerived类的对象" << endl; }~DerivedClass() { cout << "析构了一个BaseDerived类的对象" << endl; }
};
void main()
{DerivedClass a;
}

输出结果：

可以发现构造/析构函数的调用顺序：先调用基类的构造函数，再调用派生类的构造函数；调用析构函数的顺序与之相反。

（3）用Debug功能跟踪程序的执行过程，观察基类和派生类的构造函数和析构函数的执行情况。

（4）编写程序声明一个车（vehicle）基类，由此派生出自行车（bicycle）类、汽车（motorcycle）类，注意把vehicle派生为虚基类。再从bicycle和motorcar派生出摩托车类，在main函数中测试这个类。

#include<iostream>
using namespace std;
class vehicle {public:void run() { cout << "vehicle类开始运行" << endl; }void stop() { cout << "vehicle类停止运行" << endl; }
protected:int MaxSpeed;int Weight;
};
class bicycle :virtual public vehicle {protected :int Height;
};class motorcar :virtual public vehicle {protected:int SeatNum;
};
class motorcycle :public bicycle, public motorcar {public:void Setdata(int ms, int wt, int ht, int sn){MaxSpeed = ms, Weight = wt, Height = ht, SeatNum = sn;};void show() {cout << "最大速度： " << MaxSpeed << "重量： " << "Weight" << "高度： " << Height << "座位数： " << SeatNum << endl;}
};
void main()
{motorcycle mt;
mt.run();
mt.Setdata(100, 200, 130, 2);
mt.show();
mt.stop();
}

运行结果：

（5）编译成功后，把vehicle设为非虚基类，再编译一次，此时系统报错，无法编译成功，这是因为若不把vehicle设为虚基类，会出现二义性错误，程序不能成功编译。

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