南京邮电大学通达学院C++上机实验参考答案

2024-05-13 23:16:47

实验目的和要求

（1）进一步熟悉累的设计，运用继承与派生机制设计派生类，合理设置数据成员和成员函数。

（2）掌握双目运算符、单目运算符的重载方法，对常用算数运算符能在自定义类中通过友元函数、成员函数进行重载，以实现静态多态性。

（3）掌握通过继承、虚函数、基类的指针或引用实现动态多态性。

（4）理解并掌握有纯虚函数的抽象类的作用，在各派生类中重新定义纯虚函数的方法，并实现动态多态性。

实验原理及内容

实验题目（1）【见实验教材实验五的题目１】：定义Point类，在该类中包含如下内容：

1）私有数据成员：

double x; //x轴坐标

double y; //y轴坐标

2）共有成员函数：

构造函数 //默认值为原点（0.0，0.0）

Point operator++(); //成员函数重载前置“++”

Point operator-(const Point &a); //成员函数重载运算符“-”

friend Point operator+(const Point &a,const Point &b); //友元函数重载“+”

friend Point operator+(const Point &a,double b); //友元函数重载“+”

friend ostream & operator <<(ostream & out,const Point & obj); //友元函数重载“<<”

给出主函数如下：

int main()

{

Point p1(10,30),p2(-18,0),p3;

cout<<"初始坐标点p1,p2,p3为:";

cout<<p1<<" "<<p2<<" "<<p3<<endl;

p3=p1+p2;

cout<<"执行p3=p1+p2后，坐标点p1,p2,p3为:";

cout<<p1<<" "<<p2<<" "<<p3<<endl;

p3=p3+20;

cout<<"执行p3=p3+20后，坐标点p1,p2,p3为:";

cout<<p1<<" "<<p2<<" "<<p3<<endl;

p2=p3-p1;

cout<<"执行p2=p3-p1后，坐标点p1,p2,p3为:";

cout<<p1<<" "<<p2<<" "<<p3<<endl;

++p2;

cout<<"执行++p2后，坐标点p1,p2,p3为:";

cout<<p1<<" "<<p2<<" "<<p3<<endl;

return 0;

}

#include<iostream>
using namespace std;
class Point {
private:double x;double y;
public :Point(double m = 0.0,double n=0.0){x = m;y = n;}Point operator++();Point operator-(const Point& a);friend Point operator +(const Point& a, const Point& b);friend Point operator+(const Point& a, double b);friend ostream& operator <<(ostream& out, const Point& obj);
};
Point Point::operator++() {++x;++y;return *this;
}
Point Point::operator-(const Point& a) {Point reduce;reduce.x =x-a.x;reduce.y =y-a.y;return reduce;
}
Point operator+(const Point& a, const Point& b){Point puls;puls.x =(a.x+b.x);puls.y =(a.y+b.y);return puls;
}
Point operator+(const Point& a, double b) {Point puls1;puls1.x += a.x+b;puls1.y += a.y+b;return puls1;
}ostream& operator <<(ostream& out, const Point& obj) {out << "(" << obj.x << "," << obj.y << ")";return out;}
int main(){Point p1(10,30),p2(-18,0),p3;cout<<"初始坐标点p1,p2,p3为:";cout<<p1<<" "<<p2<<" "<<p3<<endl;p3=p1+p2;cout<<"执行p3=p1+p2后，坐标点p1,p2,p3为:";cout<<p1<<" "<<p2<<" "<<p3<<endl;p3=p3+20;cout<<"执行p3=p3+20后，坐标点p1,p2,p3为:";cout<<p1<<" "<<p2<<" "<<p3<<endl;p2=p3-p1;cout<<"执行p2=p3-p1后，坐标点p1,p2,p3为:";cout<<p1<<" "<<p2<<" "<<p3<<endl;++p2;cout<<"执行++p2后，坐标点p1,p2,p3为:";cout<<p1<<" "<<p2<<" "<<p3<<endl;return 0;
}

运行结果如下：

实验题目（2）【见实验教材实验五的题目2】：定义一个抽象类容器，其中定义若干纯虚函数，实现求表面积、体积、输出等功能。

参考代码如下：

#include<iostream>
using namespace std;
class Container{
protected:double radius;
public:Container(double r){radius = r;}virtual double area() = 0;virtual double volume() = 0;virtual void print() = 0;
};class Cube : public Container                           //立方体类，从Container公有继承
{                        //定义Cube类的成员函数:表面积和体积public://构造函数Cube(double r) : Container(r) {}double area()        //重新定义求面积函数{return 6 * radius * radius;}double volume()   //重新定义求体积函数{return radius * radius * radius;}void print()   //重新定义求打印函数{cout <<"Cube area=" <<area() << "  Cube volum="<<volume() << endl;}
};class Sphere : public    Container                           //球类，从Container公有继承
{//定义Sphere类的成员函数:表面积和体积
public://构造函数Sphere(double r) : Container(r) {}double area()        //重新定义求面积函数{return 4 * 3.14 * radius * radius;}double volume()   //重新定义求体积函数{return (4 * 3.14 * radius * radius) / 3;}void print()   //重新定义求打印函数{cout <<"Sphere  area="<< area() << "   Sphere volume="<<volume() << endl;}
};
class Cylinder : public    Container                           //圆柱体类，从Container公有继承
{//定义Cylinder类的成员函数:表面积和体积
public://构造函数Cylinder(double r) : Container(r) {}double area()      //重新定义求面积函数{return 2*3.14*radius*radius+2*3.14*radius;}double volume()   //重新定义求体积函数{return 3.14 * radius * radius*radius;}void print()   //重新定义求打印函数{cout << "Cylinder area="<<area() << "   Cylinder volum="<<volume() << endl;}
};
int main(){Container* p;Cube c1(1.0);Sphere s1(1.0);Cylinder c2(1.0);p = &c1;cout << p->area() << endl;cout << p->volume() << endl;p->print();p = &s1;cout << p->area() << endl;cout << p->volume() << endl;p->print();p = &c2;cout << p->area() << endl;cout << p->volume() << endl;p->print();return 0;
}

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