C++上机实验报告-实验三1538.pdf
文档 实验三类与对象 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.复习具有不同访问属性的成员的访问方式 4.观察构造函数和析构函数的执行过程 5.学习类的组合使用方法 6.使用 VC+的 debug 调试功能观察程序流程，跟踪观察类的构造函数、析构函数、成员函数的执行顺序。2.实验要求 1.定义一个 CPU 类，包含等级（rank）、频率（frequency）、电压（voltage）等属性，有两个公 有 成 员 函 数 run、stop。其 中，rank 为 枚 举 类 型 CPU_Rank,定 义 为 enum CPU_RankP1=1,P2,P3,P4,P5,P6,P7，frequency 为单位是 MHz 的整型数，voltage 为浮点型的电压值。观察构造函数和析构函数的调用顺序。2.定义一个简单的 Computer 类，有数据成员芯片（cpu）、内存（ram）、光驱（cdrom）等等，有两个公有成员函数 run、stop。cpu 为 CPU 类的一个对象，ram 为 RAM 类的一个对象，cdrom 为 CDROM 类的一个对象，定义并实现这个类。3.（选做）设计一个用于人事管理的 People(人员)类。考虑到通用性这里只抽象出所有类型人员都具有的属性：number（编号）、sex（性别）、birthday（出生日期）、id（身份证号）等等。其中“出生日期”定义为一个“日期”类内嵌子对象。用成员函数实现对人员信息的录入和显示。要求包括：构造函数和析构函数、拷贝构造函数、内联成员函数、组合。3.实验内容 1.首先定义枚举类型 CPU_Rank，例如 enum CPU_RankP1=1,P2,P3,P4,P5,P6,P7，再定义CPU 类，包含等级（rank）、频率（frequency）、电压（voltage）等私有数据成员，定义成员函数 run、stop，用来输出提示信息，在构造函数和析构函数中也可以输出提示信息。在主程序中定义一个 CPU 的对象，调用其成员函数，观察类对象的构造与析构顺序，以及成员函数的调用。程序名：lab4_1.cpp 2.使用debug调试功能观察程序lab4_1.cpp的运行流程，跟踪观察类的构造函数、析构函数、成员函数的执行顺序。3.调试操作步骤如下：1）单击 Build|Start Debug|Step Into 命令，或按下快捷键 F11，系统进入单步执行状态，程序开始运行，一个 DOS 窗口出现，此时 Visual Studio 中光标停在 main()函数的入口处；2）从 Debug 菜单或 Debug 工具栏中单击 Step Over，此时，光标下移，程序准备执行 CPU 对象的初始化；3）单击 Step Into，程序准备执行 CPU 类的构造函数；4）连续单击 Step Over，观察构造函数；文档 5）此时程序准备执行 CPU 对象的 run()函数，单击 Step Into，程序进入 run()成员函数，连续单击 Step Over，直到回到 main()函数。6）继续执行程序，参照上述的方法，观察程序的执行顺序，加深对类的构造函数、析构函数、成员函数的执行顺序的认识。7）再试试 Debug 菜单栏中别的菜单项，熟悉 Debug 的各种方法。4.首先定义 CPU 类（可使用第二题中的 CPU 类）、RAM 类、CDROM 类。再定义 Computer 类；定义私有数据成员 cpu、ram、cdrom，定义公有成员函数 run、stop，可在其中输出提示信息。在主程序中定义一个 Computer 的对象，调用其成员函数，观察类对象及其成员变量的构造与析构顺序，以及成员函数的调用。程序名：lab4_2.cpp.1.使用 debug 调试功能观察 lab4_2.cpp 程序的运行流程，跟踪观察类的构造函数、析构函数、成员函数的执行顺序，特别注意观察成员变量的构造与析构顺序。4.思考题：1.如何定义一个类？class 类名称 public:外部接口 protected:保护型成员 private:私有成员;2.如何定义类的构造函数和析构函数？class 类名称 public:类名（形参表）;/构造函数声明 类名（类名&对象名）;/拷贝构造函数声明 类名（）;/析构函数声明 ;类名:类名（形参表）/构造函数实现 函数体 类名:类名（类名&对象名）/拷贝构造函数实现 函数体 类名:类名（）/析构函数实现 文档 函数体 3.类的各成员函数的执行顺序是怎样的？成员函数只有被调用时才会执行。4.类组合时对象的构造顺序是怎样的？当创建一个类对象时，如果类中具有内嵌对象成员，那么各个内嵌对象将首先被自动创建。因此在构造数据成员时，首先调用内嵌对象的构造函数，调用顺序按照内嵌对象在组合类的定义中出现的次序，之后再执行本类构造函数的函数体，对本类的数据成员进行构造。5.源程序 1lab4_1.cpp#include using namespace std;enum CPU_Rank P1=1,P2,P3,P4,P5,P6,P7;class CPU private:CPU_Rank rank;int frequency;float voltage;public:/构造函数 CPU(CPU_Rank r,int f,float v)rank=r;frequency=f;voltage=v;cout构造了一个 CPU!endl;/拷贝构造函数 CPU(CPU&p)rank=p.rank;frequency=p.frequency;voltage=p.voltage;cout拷贝构造了一个 CPU!endl;/析构函数 CPU()cout析构了一个 CPU!endl;/get CPU_Rank GetRank()return rank;int GetFrequency()return frequency;float GetVoltage()return voltage;/set 文档 void SetRank(CPU_Rank r)rank=r;void SetFrequency(int f)frequency=f;void SetVoltage(float v)voltage=v;void Run()coutCPU 开始运行!endl;void Stop()coutCPU 停止运行!endl;void main()CPU a(P6,300,2.8);a.Run();a.Stop();CPU b(a);b.Run();b.Stop();2 lab4_2.cpp#include using namespace std;enum CPU_Rank P1=1,P2,P3,P4,P5,P6,P7;enum RAM_Rank G1=1,G2,G4,G8;enum CDROM_Speed X24=1,X36,X40,X50;enum CDROM_Rank M700=1,M750,M800;class CPU private:CPU_Rank rank;int frequency;float voltage;public:/构造函数 CPU(CPU_Rank r,int f,float v)rank=r;frequency=f;voltage=v;cout构造了一个 CPU!endl;/拷贝构造函数 CPU(CPU&p)rank=p.rank;frequency=p.frequency;文档 voltage=p.voltage;cout拷贝构造了一个 CPU!endl;/析构函数 CPU()cout析构了一个 CPU!endl;/get CPU_Rank GetRank()return rank;int GetFrequency()return frequency;float GetVoltage()return voltage;/set void SetRank(CPU_Rank r)rank=r;void SetFrequency(int f)frequency=f;void SetVoltage(float v)voltage=v;class RAM private:RAM_Rank ramRank;float speed;public:/构造函数 RAM(RAM_Rank r,float s)ramRank=r;speed=s;cout构造了一个 RAM!endl;/拷贝构造函数 RAM(RAM&p)ramRank=p.ramRank;speed=p.speed;cout拷贝构造了一个 RAM!endl;/析构函数 RAM()cout析构了一个 RAM!endl;/get RAM_Rank getRank()return ramRank;float getSpeed()return speed;/set void setRank(RAM_Rank r)ramRank=r;void setSpeed(float s)speed=s;class CDROM 文档 private:CDROM_Speed cdromSpeed;CDROM_Rank cdromRank;public:/构造函数 CDROM(CDROM_Rank r,CDROM_Speed s)cdromRank=r;cdromSpeed=s;cout构造了一个 CDROM!endl;/拷贝构造函数 CDROM(CDROM&p)cdromRank=p.cdromRank;cdromSpeed=p.cdromSpeed;cout拷贝构造了一个 CDROM!endl;/析构函数 CDROM()cout析构了一个 CDROM!endl;/get CDROM_Rank getRank()return cdromRank;CDROM_Speed getSpeed()return cdromSpeed;/set void setRank(CDROM_Rank r)cdromRank=r;void setSpeed(CDROM_Speed s)cdromSpeed=s;class Computer private:CPU cpu;RAM ram;CDROM cdrom;public:/构造函数 Computer(CPU c,RAM r,CDROM cd):cpu(c),ram(r),cdrom(cd)cout构造了一个 Computer!endl;/拷贝构造函数 Computer(Computer&p):cpu(p.cpu),ram(p.ram),cdrom(p.cdrom)文档 cout拷贝构造了一个 Computer!endl;/析构函数 Computer()cout析构了一个 Computer!endl;void Run(int a)coutComputera开始运行!endl;void Stop(int a)coutComputera停止运行!endl;void main()CPU cpu1(P6,300,2.8);RAM ram1(G4,200);CDROM cdrom1(M800,X50);Computer computer1(cpu1,ram1,cdrom1);computer1.Run(1);computer1.Stop(1);Computer computer2(computer1);computer2.Run(2);computer2.Stop(2);3lab4_3.cpp#include#include using namespace std;class Date private:int year;int month;int day;public:Date();Date(int y,int m,int d);Date(Date&p);Date();void setDate();void showDate();class People private:int number;char sex8;文档 Date birthday;char id25;public:People();People(int n,char*s,Date b,char*i);People(People&p);People();void setNumber();void setSex();void setId();void showPeople();/Date 构造函数 Date:Date()Date:Date(int y,int m,int d)year=y;month=m;day=d;Date:Date(Date&p)year=p.year;month=p.month;day=p.day;Date:Date()/Date 成员函数，设置出生年月日 void Date:setDate()int y,m,d;couty;coutm;coutd;year=y;month=m;day=d;/Date 内联成员函数，输出 Date 信息 inline void Date:showDate()文档 coutBirthday is year年month月day日endl;/People 构造函数 People:People()People:People(int n,char*s,Date b,char*i)number=n;strcpy(sex,s);birthday=b;strcpy(id,i);People:People(People&p)number=p.number;strcpy(sex,p.sex);birthday=p.birthday;strcpy(id,p.id);People:People()/People 成员函数，设置各类数据 void People:setNumber()coutnumber;void People:setSex()coutInput sex:;cin.getline(sex,8,n);void People:setId()coutInput id:;cin.getline(id,25,n);/People 内联成员函数，输出人员信息 inline void People:showPeople()coutNumber:numberendl;coutsex;coutendl;coutid;coutendl;文档 int main()int i;char spaceA;Date date3=Date(0,0,0),Date(0,0,0),Date(0,0,0);People person3=People(0,0,date0,0),People(0,0,date1,0),People(0,0,date2,0);/录入信息 for(i=0;i3;i+)personi.setNumber();spaceA=getchar();personi.setSex();personi.setId();datei.setDate();/输出信息 for(i=0;i3;i+)personi.showPeople();datei.showDate();return 0;6运行结果 1 lab4_1.cpp 文档 2 lab4_2.cpp 文档 3.文档 7.心得体会：最大的收获就是实际操作学会了如何对类进行组合，并且对组合后的类进行构造初始化，而且还通过 debug 追踪构造和拷贝构造函数以及析构函数，明白了这些函数是在何时被调用的，而且发现在类的组合中，比如构造 Computer 类型的对象时，对于 Computer类下的类 CPU 进行构造时，除了调用了一次 CPU 的构造函数外，还调用了两次 CPU 的拷贝构造函数，才最终构造完成 Computer。
