类的设计和实现.docx

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类的设计和实现

类

的

设

计

和

实

现

专业：

xxxxxxx

姓名：

xxxxxx

学号：

xxxxxxxx

计算机与信息技术学院综合性、设计性实验报告

专业：

计算机科学与技术年级/班级：

2010级2010—2011学年第二学期

课程名称

.NET程序设计

指导教师

xxxxx

本组成员

学号姓名

xxxxxxxxxxxxxxx

实验地点

xxxxxxxxx

实验时间

xxxxxxxxxx。

项目名称

类

实验类型

综合性

实验目的：

掌握类的声明和对象的创建

掌握对象的封装性

掌握类的访问修饰符

掌握类的继承的实现

掌握派生类、抽象类、抽象方法的使用

掌握类的多态性

掌握运算符的重载

了解接口的实现

了解事件的实现

实验仪器或设备:

安装有visualStudio2008的计算机

总体设计（设计原理、设计方案及流程等）

（1）通过实验表明类的概念,类的对象,类的成员;

（2）分别例举不同对象的类;

实验步骤（包括主要步骤、代码分析等）

实验5-1创建类MyMath,计算周长、面积和球的体积。

实验要求：

创建类MyMath，包含常量;PI;静态方法：

Perimeter（周长）、Area（面积）、Volumne（体积）。

运行结果如图5-1所示。

操作提示:

程序代码如下。

按F5键运行:

实验5-1的程序运用c++语言编写，其代码如下

#include

#include

constdoublePI=3.1415926;

classMyMath

{

public:

MyMath（intR）

{

r=R;

}

staticdoublePerimeter（doubler）

{

doublep=2*PI*r;

returnp;

}

staticdoubleArea（doubler）

{

doublea=PI*r*r;

returna;

}

staticdoubleVolume（doubler）

{

doublev=4*PI*r*r*r/3;

returnv;

}

voidoutput（）

{

cout<<"圆的周长="<

cout<<"圆的面积="<

cout<<"圆的体积="<

}

private:

doublep;

doublea;

doublev;

doubler;

};

voidmain（）

{doubler;

cout<<"请输入圆的半径：

";

cin>>r;

MyMathmath（r）;

math.output（）;

}

运行结果是：

实验5-2创建表示摄氏温度的类TemperatureCelsius

实验要求:

创建类TemperatureCelsius，包含实例字段degree（表示摄氏温度）和实例方法ToFahreheirt（将摄氏温度转换为华氏温度）。

运行结果如图5-2所示

操作提示：

程序代码如下

按F5键运行:

实验5-2运用c++语言的代码如下：

#include

classTemperatureCelsius

{

public:

TemperatureCelsius（doubled）

{

degree=d;

}

doubleToFahrenheit（doubledegree）

{

p=（degree*9/5）+32;

returnp;

}

private:

doubledegree;

doublep;

};

voidmain（）

{

doubled,cel;

cout<<"请输入摄氏温度：

";

cin>>d;

TemperatureCelsiustem（d）;

cout<<"摄氏温度="<

cout<<"华氏温度="<

}

运行结果是：

实验5-3类的继承的实现

实验要求：

创建基类Person和派生类Teacher。

基类Person包含实例字段name和age；虚函数GetInfo（）显示个人信息。

派生类Teacher除了包含基类的namw和age字段。

还包含自己的TeacherID字段，并使用关键字override来重写方法GetInfo（）。

运行结果如图5-3所示

按F5键运行:

实验5-3运用C++语言编写的代码是：

#include

#include

#include

classPerson

{

public:

char*name;

intage;

Person（char*Name,intAge）

{

name=Name;

age=Age;

}

};

classTeacher:

virtualpublicPerson

{

public:

intid;

Teacher（char*Name,intAge,intId）:

Person（Name,Age）

{

id=Id;

}

voidoutput（）

{

cout<<"姓名：

"<

"<

"<

}

};

voidmain（）

{

charname[20];

strcpy（name,"Mr.Yu"）;

Teachert1（name,40,1990108001）;

t1.output（）;

}

运行结果是：

实验5-4抽象类、抽象方法、多态性的实现

实验要求：

创建抽象基类Shape和派生类Rectangle、Circle。

利用多态性实现Area（计算面积）和Show（显示图形名称和面积）抽象方法。

按F5键运行:

实验5-4运用C++语言编写的代码是：

#include

classShape

{

public:

virtualfloatarea（）=0;

};

classTriangle:

publicShape

{

public:

Triangle（floath,floatw）

{

H=h;W=w;

}

floatarea（）

{

return（float）（H*W*0.5）;

}

private:

floatH,W;

};

classCircle:

publicShape

{

public:

Circle（floatr）

{

R=r;

}

floatarea（）

{

return（float）（3.1415926*R*R）;

}

private:

floatR;

};

voidmain（）

{

Shape*p;

Triangletri（1.0,2.0）;

cout<<"Rectangle:

小矩形，area：

"<

Circlecir（3.5）;

cout<<"Circle：

大圆，area：

"<

}

运行结果是：

实验5-5运算符重载

实验要求：

使用符重载创建定义复数相加、相减和相乘的复数类Complex。

运行结果如图5-5

按F5键运行:

实验5-5运用C++语言编写的代码如下：

#include

classComplex

{

public:

Complex（doubler=0,doublei=0）

{

realPart=r;imagePart=i;

}

voidprint（）

{

cout<

}

Complexoperator+（Complex&c）;

Complexoperator-（Complex&c）;

Complexoperator*（Complex&c）;

private:

doublerealPart;

doubleimagePart;

};

ComplexComplex:

:

operator+（Complex&c）

{

Complextemp;

temp.realPart=realPart+c.realPart;

temp.imagePart=imagePart+c.imagePart;

returntemp;

}

ComplexComplex:

:

operator-（Complex&c）

{

Complextemp;

temp.realPart=realPart-c.realPart;

temp.imagePart=imagePart-c.imagePart;

returntemp;

}

ComplexComplex:

:

operator*（Complex&c）

{

Complextemp;

temp.realPart=realPart*c.realPart-imagePart*c.imagePart;

temp.imagePart=realPart*c.imagePart+imagePart*c.realPart;

returntemp;

}

voidmain（）

{

Complexc1（4,5）,c2（3,2）,sum,sub,mul;

sum=c1+c2;

sub=c1-c2;

mul=c1*c2;

cout<<"第一个复数：

";

c1.print（）;

cout<<"第二个复数：

";

c2.print（）;

cout<<"两个复数之和：

";

sum.print（）;

cout<<"两个复数之差";

sub.print（）;

cout<<"两个复数之积";

mul.print（）;

}

其运行结果如下：

实验5-6接口的实现

实验要求：

声明一个接口ICDPlayer,包含4个接口方法:

Play（）、Stop（）、NextTrack（）和PreviousTrack（），以及一个只读属性CurrentTrank。

创建类CDPlayer实现该接口，模拟CD的播放、停止、下一音轨、上一音轨的操作。

按F5键运行:

实验5-7事件的实现

实验要求：

（1）声明提供事件数据的类。

（2）、声明事件处理委托。

（3）、声明引发事件的类（4）、在事件生产类中声明事件。

（5）在事件生产类中实现产生事件代码。

（6）声明处理事件的类（事件消费类）。

（7）在事件消费类中声明事件处理方法。

（8）在事件消费类中订阅或取消事件。

按F5键运行:

（一）结果分析与总结:

（1）、一个常量可以依懒于同一程序内的其他常量。

只要关系不是循环的，编译器会自动滚屏的安排的顺序来计算各个常量的声明。

常量名称的第一个字母一般都是大写，也可以全部都大写。

多个字符之间可用下划线连接成为常量名

（2）、通过使用operator关键字定义静态成员函数重载运算符，c#中的有的可以重载，但是[]和（）不能重载。

但可以用索引来代替[]的重载，用户定义的数据类型转换代替（）的重载。

比较运算符必须成对出现。

（3）、抽象类使用关键字abstract添加到实例方法的返回结果。

抽象类不能实例化对象，一般用于提供多个派生类的基类的公共定义。

抽象类不能直接实例化，用new初始化对象会出现编译错误。

可以定义抽象类型的变量，但是它必须是null，或是其派生类非抽象类的实例引用。

当从抽象类派生非抽象类时，非抽象必须实现所继承的所有抽象成员，故而重写那些抽象成员

（二）类在C#和C++中的区别与联系

（1）在C++中，继承的分类有单继承和多继承，而且在继承方式上分为公有继承、私有继承和保护继承；而在C#中继承只分为实现继承和接口继承。

（2）在C++中抽象类是指至少包含一个纯虚函数的特殊的类，它本身不能被实例化，必须通过继承得到派生类后，在派生类中定义了纯虚函数的具体的实现代码，才能获得一个派生类的对象；C#中将关键字abstract置于关键字class的前面可以将类声明为抽象类，抽象类不能被实例化，一般用于提供多个派生类可共享的基类的公共定义，并要求程序员使用该库通过创建派生类来提供自己的类实现。

（3）在运算符重载这一方面，c#和c++中的关键字都为operator,而且对能重载的运算符的要求也一样，但在重载的一般形式上有点区别，

c++的一般形式为：

<函数类型><类名>:

:

operator<重载的运算符>（<形参表>）

{……}//函数体

C#.net中的一般形式为：

[修饰符]static类型operator运算符（参数表）

{

转换代码体

}[;]

教教师签名：

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