c++程序设计实验指导.docx
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c++程序设计实验指导
《C++程序设计》实验指导
海南软件职业技术学院
HainanSoftwareProfessionInstitute
（2006-2007学年度第一学期）
教师姓名：
季文天
系部：
软件工程系
授课专业：
软件技术
授课班级：
05软件技术3班
目录
实验一：
VisualC++6.0开发环境2
实验二：
C++数据类型、表达式、语句、控制结构实验4
实验三：
函数实验5
实验四：
选择排序算符6
实验五：
设计一个栈类8
实验六：
公司雇员档案管理10
实验七：
计算函数的定积分13
实验八：
函数模板16
实验九：
类模板实例18
实验十：
插入与提取运算符重载实例20
实验十一：
文件操作实例22
实验一：
VisualC++6.0开发环境
一、实验目的：
1.掌握VisualC++6.0的启动和退出方法
2.熟悉选单的基本操作
3.掌握用应用程序向导创建一个控制台应用项目的方法
4.掌握源代码文件的新建、打开、保存和关闭等基本操作
5.掌握Visualc++6.0项目的编译、连接和执行
6.掌握代码简单语法错误修正和调试的一般过程
二、实验环境：
Windows2000Professional
VisualC++6.0Enterprise
三、实验内容
1、VisualC++开发环境
2、简单程序的调试
四、试验步骤：
1、从程序菜单启动VisualC++开发环境
2、认识VisualC++继承开发环境各菜单、窗口。
3、输入简单代码、编译、调试程序。
1.在“程序”表中选择MicrosoftVisualC++6.0,进入到VisualC++6.0的集成环境窗口。
2.在“File”菜单下选择“new”项（编一个新程序），出现“new”对话窗口。
3.在“new”窗口，点击“Projects”标签，在对话框中，选择“win32consoleApplication”（win32控制台应用）；在“Projectsname”位置下输入项目名称，例如demo1（把我们的编程工作称为一个名为demo1的Project）；在“Location”位置下，选择工作区空间（指定编程及运行中所生成的文件存放的的位置）的地址，就是确定新建的以demo1为名的工作区目录的地址，完成后按“OK”。
4.在下一对话窗口中，由用户选择项目类型，例如，可选择“Anemptyproject”完成后按“Finish”按纽。
5.进入编程环境窗口，窗口分为四部分：
上部：
菜单和工具条；中右：
视图区，是显示和编辑程序文件的操作区；中左：
工作区（workspace）显示窗口，这里显示工作中与项目相关的各种文件种类，工作区窗口可用View菜单关闭或打开；下部：
输出区，程序调试过程中，进行编译、链接、运行中输出的相关信息在这里显示，它也可由View菜单关闭或打开；
6.在上部的菜单中选择“Project/AddToProject/new”，出现对话框，点击“Files”，在出现的文件类型表中选择“C++SonrceFile”，填入项目名，“demo1”，源文件名“main”和工作区目录的位置路径，按“OK”回到主环境窗口；
7.在左侧的工作区，点“FileView”，打开demo1files:
SourceFile/main.cpp；
8.这时，右侧的视图区是空的，把program2-1（或其它源程序）输入其中；
9.在上方的“Build”菜单下，选“compilermain.app”，进行编译；查看下部output区的输出信息，如有出错信息，修改源程序重新编译；
10.编译通过后，在上方的“Build”菜单下，选“Builddemo.exe”，进行链接，如有出错信息，进行修改；
11.在“Build”菜单下，选“Executedemo.exe”运行程序，得到输出结果。
可使用下面代码：
#include
intmain（intargc,char*argv[]）
{
cout<<”HelloC++World”<}
4、运行课本例1_1,1_2,1_3。
五、实验报告
依据本节实验内容书写实验报告，包括如下内容：
（1）实验目的
（2）实验环境
（3）操作步骤
（4）遇到的问题及解决方法
（5）回答实验问题
（6）实验心得和体会
实验二：
C++数据类型、表达式、语句、控制结构实验
一、实验目的：
1.掌握C++数据类型，熟悉定义变量、赋值得方法
2.学会使用C++的有关运算符以及相应的表达式
3.掌握cin和cout的输入、输出的方法，能正确使用各种格式转换
4.了解C++语言表示逻辑量的方法，熟练掌握if和switch语句
5.熟悉用while语句、do…while语句和for语句实现循环的方法
6.进一步掌握控制台应用项目的创建、编译方法
二、实验环境：
Windows2000Professional
VisualC++6.0Enterprise
三、实验内容
1、计算圆面积
2、设计一个简单的英文加密程序，加密规则如下，对每一个英文字母用该字母后面的第2个字母和这个字母本身进行异或运算，设置9个变量，分别存储字符串WeiXiong中的每一个字符，进行运算，检查输出结果和理论计算的结果是否一致。
四、试验步骤：
1、创建工程Program_2_1，输入下列代码
//program3-2.cpp
#include
voidmain（）
{
constfloatpai=3.14;
floatradius;
cout<<"Enterradius:
";
cin>>radius;
floatarea=pai*radius*radius;
cout<<"\nTheareaofcircleis";
cout<}
2、自行设计完成实验内容2。
五、实验报告
依据本节实验内容书写实验报告，包括如下内容：
（1）实验目的
（2）实验环境
（3）操作步骤
（4）遇到的问题及解决方法
（5）回答实验问题
（6）实验心得和体会
实验三：
函数实验
一、实验目的：
1.了解函数的意义
2．熟悉并掌握函数的定义、调用
3．体会函数在面向结构程序设计中的地位
二、实验环境：
Windows2000Professional
VisualC++6.0Enterprise
三、实验内容
1、三次方根求根程序设计
四、试验步骤：
1、公式3.1
2、为了从系数p、q计算实根xr,把公式（3.1）的计算分解为下面几步：
1）令实数xr＝A+B;
2）令实数A,B分别为实数R,S的立方根：
3）令R=-q/2+a,S=-q/2－a;（3.2）
4）令a=sqrt（（q/2）*（q/2）+（q/3）*（q/3）*（q/3））;（3.3）
实际的计算过程为：
用公式（5.3）计算得到a;
用公式（5.2）计算得到R和S；
求出R和S的立方根A和B;
最后得到实根xr。
3、设计函数实现求立方根。
4、完整的程序代码
#include＜iostream.h＞
#include＜math.h＞
floatcuberoot（float）；
voidmain（void）
{
floatp,q,xr；
cout＜＜″Inputparametersp,q:
″；
cin＞＞p＞＞q;
floata＝sqrt（（q/2）*（q/2）+（q/3）*（q/3）*（q/3））;
xr＝cuberoot（－q／2＋a）＋cuberoot（－q／2－a）；
cout＜＜endl＜＜″Therealrootoftheequationis″＜＜xr；
｝
floatcuberoot（floatx）
{
floatroot,croot；
constfloateps＝1e－6；
croot＝x；
do｛
root＝croot；
croot＝（2*root＋x/（root*root））/3；
｝
while（fabs（croot－root）＞eps）；
return（croot）；
｝
五、实验报告
依据本节实验内容书写实验报告，包括如下内容：
（1）实验目的
（2）实验环境
（3）操作步骤
（4）遇到的问题及解决方法
（5）回答实验问题
（6）实验心得和体会
实验四：
选择排序算符
一、实验目的：
1.熟悉并掌握指针的定义
2．学会使用指针
3．掌握排序算符的设计
二、实验环境：
Windows2000Professional
VisualC++6.0Enterprise
三、实验内容
1、排序算法的实现
四、试验步骤：
1、排序算法原理：
排序的任务是把已经存在一个数组里的n个数按从大到小的顺序排列，可以采用多种不同的方法实现，选择排序算法的思路简单，容易理解，每次总是从无序的序列中选出最大者，交换到序列的左端，于是，无序的序列越来越短，经过n-1步，达到排序的目的。
2、程序实现：
#include
#include
#include
voidssort（float*,int）;
voidmain（void）{
inti,seed,n=20;
cout<cin>>seed;
cout<srand（seed）;
floatlist[20],*pf;
for（i=0;ilist[i]=rand（）;
cout<if（（i+1）%8==0）
cout<i=0;cout<pf=&list[0];
ssort（pf,n）;
while（icout<i++;
if（i%8==0）
cout<}
cout<}
voidswap1（float*a,float*b）{
floattemp;
temp=*a;
*a=*b;
*b=temp;
}
voidssort（float*a,intm）{
inti,j,index;
floatelem;
for（i=0;ielem=*（a+i）;
index=i;
for（j=i+1;jif（*（a+j）>elem）{
elem=*（a+j）;
index=j;
}
swap1（a+i,a+index）;
}
}
五、实验报告
依据本节实验内容书写实验报告，包括如下内容：
（1）实验目的
（2）实验环境
（3）操作步骤
（4）遇到的问题及解决方法
（5）回答实验问题
（6）实验心得和体会
实验五：
设计一个栈类
一、实验目的：
1.熟悉并掌握类的定义
2．掌握类的成员结构
3．掌握类的构造函数、析构函数
4．理解类和对象
二、实验环境：
Windows2000Professional
VisualC++6.0Enterprise
三、实验内容
1、设计一个栈类
四、试验步骤：
1、栈的原理
栈（stack）是程序设计过程中经常碰到的一种数据结构形式，它对于数据的存放和操作有下面这样的特点：
（1）它只有一个对数据进行存入和取出的端口；
（2）后进者先出，即最后被存入的数据将首先被取出。
其形式很像一种存储硬币的小容器，每次只可以从顶端压入一个硬币，而取出也只可从顶端进行，即后进先出。
2、程序代码：
#include
constintmaxsize=6;
classstack{
floatdata[maxsize];
inttop;
public:
stack（void）;
～stack（void）;
boolempty（void）;
voidpush（floata）;
floatpop（void）;
};
stack:
:
stack（void）{
top=0;
cout<<"stackinitialized."<}
stack:
:
～stack（void）{
cout<<"stackdestroyed"<}
boolstack:
:
empty（void）{
returntop==0;
}
voidstack:
:
push（floata）{
if（top==maxsize）{
cout<<"Stackoverflow!
"<return;
}
data[top]=a;
top++;
}
floatstack:
:
pop（void）{
if（top==0）{
cout<<"Anemptystack!
"<return0;
}
top--;
returndata[top];
}
voidmain（）{
stacks1,s2;
for（inti=1;i<=maxsize;i++）
s1.push（2*i）;
for（i=1;i<=maxsize;i++）
cout<for（i=1;i<=maxsize;i++）
s1.push（2.5*i）;
for（i=1;i<=maxsize;i++）
s2.push（s1.pop（））;
cout<do
cout<while（!
（s2.empty（）））;
}
3、程序执行结果
stackinitialized.
stackinitialized.
12108642
2.557.51012.515
stackdestroyed.
stackdestroyed.
五、实验报告
依据本节实验内容书写实验报告，包括如下内容：
（1）实验目的
（2）实验环境
（3）操作步骤
（4）遇到的问题及解决方法
（5）回答实验问题
（6）实验心得和体会
实验六：
公司雇员档案管理
一、实验目的：
1.熟悉并掌握继承与派生
2．掌握如何处理继承与派生类的关系
二、实验环境：
Windows2000Professional
VisualC++6.0Enterprise
三、实验内容
1、公司雇员档案管理
四、试验步骤：
1、公司雇员档案管理：
假设公司雇员分为：
雇员（employee）、经理（manager）、工程师（engineer）、高级主管（director）。
而且假定只关心这几类雇员各自的如下一些数据：
employee（雇员）类：
姓名、年龄、工资；
manager（经理）类：
姓名、年龄、工资、行政级别；
engineer（工程师）类：
姓名、年龄、工资、专业、学位；
director（高级主管）类：
姓名、年龄、工资、专业、学位、职务。
2、程序代码：
#include
#include
classemployee{//自定义的employee类，它将作为其它几个类的基类
shortage;
floatsalary;
protected:
char*name;
public:
employee（shortag,floatsa,char*na）{//基类构造函数
age=ag;
salary=sa;
name=newchar[strlen（na）+1];
strcpy（name,na）;
}
voidprint（）const{
cout<<""<";
cout<";
cout<}
~employee（）{delete[]name;}
};
classmanager:
publicemployee{//派生类manager
intlevel;//行政级别
public:
manager（shortag,floatsa,char*na,intlev）
:
employee（ag,sa,na）{//派生类构造函数
level=lev;
}
voidprint（）const{
employee:
:
print（）;//调用基类的print显示“共性”数据
//调用基类（父类）的公有函数成员print时要通过类名限定
cout<<"level:
"<}
};
classengineer:
publicemployee{//派生类engineer
charspeciality,adegree;
/*分别表示专业：
'E'--电子，'M'--机械，'C'--计算机，'A'--自动化专业；
学位：
'O'--博士，'M'--硕士，'B'--学士，'N'--无学位*/
public:
engineer（shortag,floatsa,char*na,charsp,charad）
:
employee（ag,sa,na）{//派生类构造函数
speciality=sp;
adegree=ad;
}
voidprint（）const{
employee:
:
print（）;//调用基类print
cout<<"speciality:
"<cout<<"academicdegree:
"<}
};
enumptitle{PS,GM,VPS,VGM};
classdirector:
publicmanager{//派生类director
ptitlepost;
public:
director（shortag,floatsa,char*na,intlev,ptitlepo）
:
manager（ag,sa,na,lev）{//派生类构造函数
post=po;
}
voidprint（）const{
manager:
:
print（）;
cout<<"post:
"<}
};
voidmain（）{//主函数，对所定义的类进行使用
employeeemp1（23,610.5,"zhang"）,emp2（27,824.75,"zhao"）;
managerman1（32,812.45,"li",11）,man2（34,1200.5,"cui",7）;
engineereng（26,1420.10,"meng",'E','M'）;
directordir（38,1800.2,"zhou",2,GM）;
emp1.print（）;//输出雇员emp1的有关全部信息
emp2.print（）;//输出雇员emp2的有关全部信息
man1.print（）;//输出管理人员man1的有关全部信息
man2.employee:
:
print（）;//调用基类的公有函数成员print
//显示man2的有关雇员信息
eng.print（）;//输出工程师eng的有关全部信息
dir.print（）;//输出高级主管dir的有关全部信息
}
3、程序执行结果
zhang:
23:
610.5
zhao:
27:
824.75
li:
32:
812.45
level:
11
cui:
34:
1200.5
meng:
26:
1420.1
speciality:
E
academicdegree:
M
zhou:
38:
1800.2
level:
2
post:
1
五、实验报告
依据本节实验内容书写实验报告，包括如下内容：
（1）实验目的
（2）实验环境
（3）操作步骤
（4）遇到的问题及解决方法
（5）回答实验问题
（6）实验心得和体会
实验七：
计算函数的定积分
一、实验目的：
1.熟悉并掌握虚函数
2．学会使用虚函数处理实际问题
二、实验环境：
Windows2000Professional
VisualC++6.0Enterprise
三、实验内容
1、计算函数的定积分
四、试验步骤：
1、要求：
假设函数f（x）=4/（1+x*x），求函数f（x）的定积分：
的值。
设计一个程序，计算定积分的近似值，可以有三种近似算法供选择，它们都须首先把区间[a，b]分成n个等份，于是每一小段h=（b-a）/n，函数f（x）的自变量将顺序取为：
a，a+h，a+2h，⋯⋯，a+（n-1）h，a+nh=b，共有n+1个点。
矩形法积分近似计算公式为：
sum=（f（a）+f（a+h）+f（a+2h）+⋯⋯+f（a+（n-1）h））h
梯形积分计算公式为：
sum=（f（a）+2f（a+h）+2f（a+2h）+⋯⋯+2f（a+（n-1）h）+f（b））h/2
simpson法积分公式为：
sum=（f（a）+4f（a+h）+2f（a+2h）+4f（a+3h）+2f（a+4h）+⋯⋯+2f（a+
（n-2）h+4f（a+（n-1）h）+f（b））h/3
2、程序代码：
#include
floatfunction（floatx）{//欲积分的函数
return4.0/（1+x*x）;
}
classinte_algo{//基类inte_algo
protected:
floata,b;//a，b为积分区间的左右边界
intn;//n
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