《面向对象程序设计》C++实验报告_(33页).doc

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1、-面向对象程序设计C+实验报告_-第 33 页面向对象程序设计实验报告学 院： 专 业： 班级学号： 姓 名： 学 期： 教 师： 实验一 C+基础练习院（系）： 课程名称：面向对象程序设计教师签名：班级 学号 实验室姓名 实验成绩所用软件Word文档、VC+软件实验目的和要求1.掌握C+程序的基本格式与规范，学会编写简单的C+程序。2.理解C+程序结构的特点。3.熟悉C+程序基本的输入和输出操作。4.掌握C+数据类型常量和变量以及修饰符的使用方法。5.掌握函数定义、函数调用和函数说明的方法。6.熟悉作用域运算符的功能和基本使用方法。7.掌握C+内存的动态分配与释放方法。8.理解引用的概念，掌

2、握引用的使用方法。实验内容和步骤1. 调试如下的代码并回答问题。#include void main()/First c+ programchar name10;coutname;coutwelcome nameendl; （1）C+的注释和C有何不同？ 答：C语言的注释有一种，用/*.*/作为注释分界符号 C+除保留了这种注释方式之外，还提供了一种更有效的注释方式，该注释以“/”开始，到行尾结束。（2）C+的输入和输出所使用的函数及其相应头文件与C有何不同？答：在C中进行输入输出操作时，常使用函数scanf和printf。C+除了可以照常使用这两个函数进行输入输出外，还增加了标准输入流对象c

3、in和标准输出流对象cout来进行输入和输出。Iostream是C+系统定义的一个头文件，在这个文件中声明了程序所需要的输入和输出操作的有关信息。在C语言中头文件中用“.h”作为后缀，如stdio.h、math.h等。2. 单步调试如下的代码并回答问题。#include inline int f(int x) return 2*x*x+4*x+5; inline double f(double x) return 2*x*x+4*x+5; void main() int x=5; double y=5.2; coutf(x)endl; coutf(y)endl;（1）inline的含义和作用是

4、什么？答：含义：在函数说明前冠以关键字“inline”，该函数就被声明为内联函数，每当程序中出现对该函数的调用时C+编译器使用函数体中的代码插入到调用该函数的语句处，同时用实参取代形参。作用：主要是为了消除函数调用时的系统开销，以提高运行速度。（2）C允许两个函数同名（函数重载）么，函数重载的作用是什么？答：不允许，作用：方便使用函数，只要函数参数的类型不同，或者参数的个数不同，或者二者兼而有之，两个或者两个以上的函数可以使用相同的函数名。实现函数编译的多态性。（3）单步调试（F10、F11），记录f(x)和f(y)会分别调用哪段代码，为什么？答：f(x)会调用int f(int 5) f(y

5、)会调用double f(double 5.2)因为虽然两个函数名是一样的，形参类型和返回值类型不同，根据所给的实参类型如int型就调用int f(int 5)。3. 单步调试如下程序并回答问题。#include int a=1,2,3,4,5,6,7,8,9,10;int sum;void main() int i; int sum=0;for(i=0;i10;i+) if(ai%2!=0) sum=sum+ai; :sum=:sum+ai; cout sum of all is : :sum; cout sum of odd is: sum;（1）什么是局部变量和全局变量，其作用域如何界定

6、？答：全局变量：在函数外定义的变量，可以为本源文件的其他函数所公用，有效范围为从定义变量的位置开始到本源文件结束。局部变量：在一个函数内部定义的变量是内部变量，它只在本函数范围内有效。（2）在局部变量和全局变量作用域重叠区域，默认哪个变量起作用；如果一定要访问全局变量，怎么实现。答：默认局部变量起作用。如果一定要访问全局变量，可以用:对所屏蔽的同名全局变量进行访问。（3）单步调试，查看并记录程序中循环体的两条语句的sum的变化情况，并说明它们是局部变量和全局变量。答：第一个sum为全局变量，第二个:sum为局部变量。4.调试如下程序并回答问题。#include void main() doub

7、le *r; r = new double; cin*r; coutArea is:3.14*(*r)*(*r); delete r;（1）C语言的内存申请和释放使用哪个函数答：内存申请：malloc释放：free（2）C+的内存申请和释放使用哪个函数？简单比较。答：内存申请：new 释放：delete 使用malloc函数时必须使用sizeof函数来计算所需要的字节数，而new可以根据数据类型自动计算所要分配内存的大小，这就减小了发生错误的可能性。new能够自动返回正确的指针类型，而不必像malloc函数那样，必须在程序中进行强制类型转换，才能使其返回正确的指针类型。实验二 C+简单程序设计

8、练习院（系）： 课程名称：面向对象程序设计教师签名：班级 学号 实验室姓名 实验成绩所用软件Word文档、VC+软件实验目的和要求1.掌握if语句的用法。2.掌握switch语句的用法。3.掌握循环和多重循环的用法。4.掌握函数的定义和调用。5.掌握数组的定义和基本操作。实验内容和步骤1. 根据输入的百分制按五分制的成绩输出，记录和分析实验结果（后续每个实验都有此要求，不再一一注明）。百分制与五分制之间的关系见下表。分别使用if分支结构和switch结构编写程序。百分制五分制9010058089470793606920591#include int main () int a;cout从键盘输

9、入百分制:a;if(a0&a60) cout五分制为:1endl; /如果0a60，输出是五分制为：1elseif(a70) cout五分制为:2endl; /同上以此类推2elseif(a80) cout五分制为:3endl; /3elseif(a90) cout五分制为:4endl; /4elseif(a=100) cout五分制为:5endl; /5使用if嵌套语句实现某一范围内的输出具体看注释#include void main() int a,b;cout从键盘输入百分制:a;b=a/10; /对a求商并赋值给bswitch(b) /确定b的值为什么值 case 10 : case

10、9: cout五分制为:5endl;break; /为10或9执行此语句输出是五分制为：5 case 8: cout五分制为:4endl;break; /同上 case 7: cout五分制为:3endl;break; case 6: cout五分制为:2endl;break; default : cout五分制为:1endl;break; /不为以上的值就执行此语句用switch语句实现分析如上的注释2. 编程求3100之间的所有素数，要求编写一个素数判断的函数，然后在主程序中调用。#include#includeint main() int i; /定义变量i int fun(int);

11、/函数的声明 for(i=3;i=100;i+) if(fun(i) coutiendl; /根据fun（i）的真值，为1时表示为素数则输出int fun(int n) /函数的定义int i,t; /定义两个整型变量t=sqrt(n);for(i=2;i=t;i+) /当有能被整除的数则返回0，后则返回1if(n%i=0)return 0; return 1;3. 编写程序列出斐波那契(Fibonacci)数列的前20项。(Fibonacci数列是指前两项为1，后面的每一项都为前两项之和。要求用数组存储数列)。#include void main()int a20=1,1; /初始化数组a,

12、a0=a1=1int i; for(i=2;i20;i+) ai=ai-1+ai-2; /后面每一项都为前两项之和 for(i=0;i20;i+) /输出前20个斐波那契数列 coutaiendl;4. 编程实现输入10个整数，从小到大排列输出。#include int main()int a10; /定义一个整型数组int i,j,t; /定义三个整型变量i,j,tcout从键盘输入十个整数:endl; /提示性语句从键盘输入十个整数for(i=0;iai; /输入数据 for(i=0;i10;i+) /采用冒泡排序法 外部循环 for(j=0;jaj+1) /如果不是从小到大排列则交换位置

13、关系 t=aj; aj=aj+1; aj+1=t; for(i=0;i10;i+) /输出整理好后的数组 coutaiendl; 实验三 类与对象（一）院（系）： 课程名称：面向对象程序设计教师签名：班级 学号 实验室姓名 实验成绩所用软件Word文档、VC+软件实验目的和要求1.掌握类、类的数据成员、类的成员函数的定义方式。2.理解类成员的访问控制方式。3.掌握对象的定义和操作对象的方法。4.理解构造函数和析构函数的定义与执行过程。5.掌握重载构造函数的方式。6.了解拷贝构造函数的方法。实验内容1.声明一个时间类，时间类中有3个私有数据成员（Hour，Minute，Second）和两个公有成

14、员函数（SetTime和PrintTime）。SetTime根据传递的3个参数为对象设置时间；PrintTime负责将对象表示的时间显示输出。在主函数中，建立一个时间类的对象，设置时间为9点20分30秒并显示时间。#include class time /声明的一个时间类timepublic: /公共函数成员void SetTime(int i,int j,int k)Hour=i;Minute=j;Second=k;void PrintTime()coutHour点;coutMinute分;coutSecond秒endl;private: /三个私有成员int Hour;int Minute

15、;int Second;int main()time s; /定义一个对象ss.SetTime(9,20,30); /调用对象s的成员函数SetTime，给s的数据成员赋值s.PrintTime(); /输出显示出来2.使用构造函数代替上面的SetTime成员函数，并在主函数中使用构造函数设置时间为10点40分50秒，并显示该时间。说明构造函数和SetTime成员函数在使用时的区别。#include class timepublic:time(int i,int j,int k) /定义构造函数，其名与类名相同Hour=i; /在构造函数中，对私有数据赋值Minute=j;Second=k;v

16、oid PrintTime()coutHour点;coutMinute分;coutSecond秒endl;private:int Hour;int Minute;int Second;int main()time s(10,40,50); /定义类的对象时调用构造函数time /分别给数据成员Hour、Minute和Second赋初值10、40和50s.PrintTime();说明：构造函数的作用主要是用来对对象进行初始化，定义对象时被系统自动调用。而SetTime成员函数赋初值既不方便也容易忘记，甚至可能出错。3.重载时间类的构造函数（不带参数）使小时、分、秒均为0。#include cla

17、ss timepublic:time();void PrintTime();private:int Hour;int Minute;int Second;time:time()Hour=0;Minute=0;Second=0;inline void time:PrintTime()coutHour点;coutMinute分;coutSecond秒endl;int main()time s1;couts1 output:endl;s1.PrintTime();4.在时间类的析构函数中输出“Good bye！”。说明析构函数的特点和调用时机。#include class timepublic:ti

18、me(int i,int j,int k); /构造函数的声明time(); /析构函数的声明void PrintTime();private:int Hour;int Minute;int Second;time:time(int i,int j,int k) /构造函数的定义Hour=i;Minute=j;Second=k;cout构造函数被调用endl; /显示构造函数被调用的信息time:time() /定义析构函数coutgoodbyeendl;void time:PrintTime()coutHour点;coutMinute分;coutSecond秒endl;int main()t

19、ime s(10,40,50);s.PrintTime();析构函数的特点：析构函数名与类名相同，但它前面必须加一个波浪号（），不返回任何值是不能说明它的类型的，析构函数没有参数，撤销对象时，编译系统会自动地调用析构函数。主函数中的语句执行完后，对象的生命周期结束，在撤销时就要调用析构函数，释放分配给对象的存储空间对显示信息goodbye5.定义拷贝构造函数并调用。说明拷贝构造函数的作用特点。#include class timepublic:time(int i,int j,int k)Hour=i;Minute=j;Second=k;time(const time &p) /拷贝构造函数

20、Hour=p.Hour+1;Minute=p.Minute-20;Second=p.Second-40;void PrintTime()coutHour点;coutMinute分;coutSecond秒endl;private:int Hour;int Minute;int Second;int main()time s1(10,40,50); /定义对象s1，调用了普通的构造函数time s2(s1); /调用拷贝构造函数，用对象s1初始化对象s2s1.PrintTime();s2.PrintTime();拷贝构造函数的作用特点：用于按照需要初始化新对象。在建立一个新对象时，使用一个已经存在

21、的对象去初始化这个新对象。实验四 类与对象（二）院（系）： 课程名称：面向对象程序设计教师签名：班级 学号 实验室姓名 实验成绩所用软件Word文档、VC+软件实验目的和要求1.掌握对象数组的定义与使用方法。2.理解对象指针的概念，学会用指针引用对象。3.了解this指针的工作方式。4.掌握静态数据成员和静态成员函数的基本使用方法。5.理解友元与友元函数的作用，掌握其使用方法。实验内容1定义一个学生（student）类，包含数据成员：学号（sno）、姓名（name）、年龄（age）、分数（score），以及成员函数：输入（input）和显示（print）。然后定义一个具有10个学生的数组，实现

22、对这些学生信息的输入和显示。#includeusing namespace std;class MyArraypublic: MyArray(int leng) length=leng; alist=new intlength; MyArray() delete alist; void input() int i; for(i=0;ialisti;void display()int j;for(j=0;jlength;j+)coutalistjleng;MyArray A(leng);A.input();A.display();return(0);2.修改上一个程序中的main函数：定义一个s

23、tudent类的指针p，使其指向上述数组的第0个元素，并通过该指针实现对10个学生信息的输入和显示。最后简要说明对象数组、对象指针和普通数组和指针有何区别和联系。#include #include using namespace std;class studentprivate:int sno;string name;int age;int score;public:void input()cinsnonameagescore;void print()cout学号snoendl;cout姓名nameendl;cout年龄ageendl;cout分数scoreendl;int main()stu

24、dent k10;student *p;int i;for(i=0;iinput();p-print();对象数组的元素是对象，不仅具有数据成员，而且还有函数成员，对象指针就是用于存放对象地址的变量，对象指针不仅能引用单个对象，也能访问对象数组。普通数组是存放类型一样的数据，指针可以通过访问首地址一一访问存放的数值。3.通过单步调试第一个程序，查看并记录每个元素的地址及其this指针的值，通过对比说明this指针的作用。#include #include using namespace std;class studentprivate:int sno;string name;int age;i

25、nt score;public:void input()cinsnonameagescore;void print()coutthis=this学号snoendl;cout姓名nameendl;cout年龄ageendl;cout分数scoreendl;int main()student k10;int i;for(i=0;i=9;i+)ki.input();ki.print();sno -858993460 age -858993460 name ox00000000score -858993460this指针指向的是对象的初始地址4.将student类增加两个静态成员，人数（count）和

26、平均分（average）。注意构造函数、析构函数的编写以及静态成员的初始化，并说明这两个成员设置为静态成员的原因。#include #include using namespace std;class studentprivate:int sno;char *name;int age;int score;static int count;static float average;static float sum;public:void input()cinsnonameagescore;void print()cout学号snoendl;cout姓名nameendl;cout年龄ageendl

27、;cout分数scoreendl;void show()cout学生人数:count;cout平均成绩:averageendl;student(int snol,char *namel,int agel,int scorel)sno=snol;name=new charstrlen(namel)+1;strcpy(name,namel);age=agel;score=scorel;+count;sum=sum+score;average=sum/count;student()delete name;-count;sum=sum-score;int student:count=0;float s

28、tudent:sum=0.0;float student:average=0.0;int main()student a1(1,小小,20,99);a1.print();a1.show();student a2(2,小江,12,100);a2.print();a2.show();student a3(3,肖肖,21,89);a2.print();a2.show();return 0;count随着定义对象的增加而增加。每定义一个对象，count加1，累计学生人数，average也应该随着定义对象的增加而改变着。因此它们被声明为静态数据成员，被studengt类的对象所共享。5.定义一个友元函数

29、output，实现和成员函数print相同的功能。说明友元函数作用以及和成员函数的区别。#include #include using namespace std;class studentprivate:int sno;string name;int age;int score;public:void input()cinsnonameagescore;friend void output(student &);void print()cout学号snoendl;cout姓名nameendl;cout年龄ageendl;cout分数scoreendl;void output(student

30、&p)cout学号p.sno姓名p.nameendl;cout年龄p.age分数p.scoreendl;int main()student k10;int i;for(i=0;i=9;i+)ki.input();output(ki);友员函数可以通过入口参数传递进来的对象名（或对象指针、对象引用）来访问该对象所有的的数据成员，提高了程序运行效率。没有友员机制，外部函数访问类的私有数据，必须调用公有成员函数，在需要频繁调用私有数据时，会带来很大的开销，降低程序运行效率。实验五 派生类与继承院（系）： 课程名称：面向对象程序设计教师签名：班级 学号 实验室 姓名 实验成绩所用软件Word文档、VC

31、+软件实验目的和要求1理解类的继承的概念，能够定义和使用类的继承关系。2.掌握派生类的声明和定义方法。3.熟悉公有派生和私有派生的访问特性。4.学习虚基类中解决二义性问题中的作用。实验内容1 定义一个基类MyArray，基类中可以存放一组整数。class MyArraypublic: MyArray(int leng); MyArray(); void Input(); void Display();protected: int *alist; /指向动态申请的一组空间 int length; /整数的个数基类中有构造函数、析构函数、输入数据和输出数据的函数。#include class My

32、Arraypublic: MyArray(int leng); MyArray(); void Input(); void Display();protected: int *alist; /指向动态申请的一组空间 int length; /整数的个数MyArray:MyArray(int leng)alist=new intleng;length=leng;MyArray:MyArray()delete alist;cout显示调用了析构函数endl;void MyArray:Input()int i;cout请输入数组元素：endl;for(i=0;ialisti;void MyArray

33、:Display()int j;cout输出的数组元素为：endl;for(j=0;jlength;j+)coutalistjendl;int main() MyArray s(4); s.Input(); s.Display();2 定义一个类SortArray继承自MyArray，在该类中定义函数实现排序功能。#includeusing namespace std;class MyArraypublic: MyArray(int leng) length=leng; alist=new intlength; MyArray() delete alist; void input() int

34、i; for(i=0;ialisti;void display()int j;for(j=0;jlength;j+)coutalistjendl;protected:int *alist;int length;class SortArray:public MyArraypublic:SortArray(int leng):MyArray(leng)void pai()int i;int j;int t;for(i=0;ilength;i+)for(j=i+1;jalistj) t=alisti; alisti=alistj; alistj=t;for(i=0;ilength;i+)coutle

35、ng;SortArray A(leng);A.input();A.display();A.pai();return(0);3 定义一个类ReArray继承自MyArray，在该类中定义函数实现逆转功能。#includeusing namespace std;class MyArraypublic: MyArray(int leng) length=leng; alist=new intlength; MyArray() delete alist; void input() int i; for(i=0;ialisti;void display()int j;for(j=0;jlength;j+)coutalistjendl;protected:int *alist;int length;