C++友元习题.docx
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C++友元习题
01.分析以下程序的执行结果
#include
classSample
{
intn;
public:
Sample（inti）{n=i;}
friendintadd（Sample&s1,Sample&s2）;
};
intadd（Sample&s1,Sample&s2）
{
returns1.n+s2.n;
}
voidmain（）
{
Samples1（10）,s2（20）;
cout<}
解：
本题说明了友元函数的使用方法。
add（）是一个友元函数，它返回两个引用对象的n值之和。
所以输出为：
30
注意：
友元函数不是类的成元函数
----------------------------------------------------
02.分析以下程序的执行结果
#include
classB;
classA
{
inti;
public:
intset（B&）;
intget（）{returni;}
A（intx）{i=x;}
};
classB
{
inti;
public:
B（intx）{i=x;}
friendA;
};
intA:
:
set（B&b）//由于使用了类B的定义，故本函数的定义应放在类B定义之后
{
returni=b.i;
}
voidmain（）
{
Aa
（1）;
Bb
（2）;
cout<a.set（b）;
cout<}
解：
本题说明友元类的使用方法。
这里将类A设置为类B的友元类，因此，类A的所有成员函数均为类B的友元函数。
通过调用a.set（b）将b对象的i值赋给a对象的i值。
所以输出为：
1，2
-------------------------------------------------
03.有一个学生类student，包括学生XX、成绩，设计一个友元函数，比较两个学生成绩的高低，并求出最高分和最低分的学生。
解：
#include
#include
classstudent
{
charname[10];
intdeg;
public:
student（charna[],intd）
{
strcpy（name,na）;
deg=d;
}
char*getname（）{returnname;}
friendintpare（student&s1,student&s2）
{
if（s1.deg>s2.deg）
return1;
elseif（s1.deg==s2.deg）
return0;
elsereturn-1;
}
};
voidmain（）
{
studentst[]={student（"王华",78）,student（"李明",92）,student（"X伟",62）,student（"孙强",88）};
inti,min=0,max=0;
for（i=1;i<4;i++）
{
if（pare（st[max],st[i]）==-1）
max=i;
elseif（pare（st[i],st[min]）==1）
min=i;
}
cout<<"输出结果:
"<cout<<"最高分:
"<cout<<"最低分:
"<}
本程序的执行结果如下：
输出结果：
最高分者：
李明
最低分者：
X伟
-------------------------------------------------------------
04.有一个学生类student,包括学生XX、成绩，设计一个友元函数，输出成绩对应的等级：
大于等于90：
优；80~90：
良；70~79：
中；60!
69：
及格；小于60：
不及格。
解：
#include
#include
#include
classstudent
{
charname[10];
intdeg;
charlevel[7];
public:
student（charna[],intd）
{
strcpy（name,na）;
deg=d;
}
char*getname（）{returnname;}
friendvoidtrans（student&s）
{
if（s.deg>=90）
strcpy（s.level,"优"）;
elseif（s.deg>=80）
strcpy（s.level,"良"）;
elseif（s.deg>=70）
strcpy（s.level,"中"）;
elseif（s.deg>=60）
strcpy（s.level,"及格"）;
else
strcpy（s.level,"不及格"）;
}
voiddisp（）
{
cout<}
};
voidmain（）
{
studentst[]={student（"王华",78）,student（"李明",92）,student（"X伟",62）,student（"孙强",88）};
cout<<"输出结果：
"<cout<02.05.设计一个类Sample,它有两个私有成员A[]和n（A中元素个数），将对A[]中数据进行各种排序的函数放入到一个友元类process中。
解：
process类不包含任何数据成员，包含的公共成员函数如下：
getdata（Sample&s）;用于获取对象s的数据
insertsort（Sample&s）;用于进行插入排序
shellsort（Sample&s）;用于进行希尔排序
bubblesort（Sample&s）;用于进行冒泡排序
quicksort（Sample&s）;用于进行快速排序
selectsort（Sample&s）;用于进行选择排序
disp（Sample&s）;用于输出数据
本题程序如下：
#include
#defineMax100
classSample
{
intA[Max];
intn;
friendclassprocess;
public:
Sample（）{n=0;}
};
classprocess
{
voidqsort（Sample&s,intl,inth）;
//私有成员，由quicksort（）成员调用
public:
voidgetdata（Sample&s）;
voidinsertsort（Sample&s）;
voidshellsort（Sample&s）;
voidbubblesort（Sample&s）;
voidquicksort（Sample&s）;
voidselectsort（Sample&s）;
voiddisp（Sample&s）;
};
voidprocess:
:
getdata（Sample&s）
{
inti;
cout<<"元素个数：
";
cin>>s.n;
for（i=0;i{
cout<<"输入第"<";
cin>>s.A[i];
}
}
voidprocess:
:
insertsort（Sample&s）//插入排序
{
inti,j,temp;
for（i=1;i{
temp=s.A[i];
j=i-1;
while（temp{
s.A[j+1]=s.A[j];
j--;
}
s.A[j+1]=temp;
}
}
voidprocess:
:
shellsort（Sample&s）//希尔排序
{
inti,j,gap,temp;
gap=s.n/2;
while（gap>0）
{
for（i=gap;i{
j=i-gap;
while（j>=gap）
if（s.A[j]>s.A[j+gap]）
{
temp=s.A[j];
s.A[j]=s.A[j+gap];
s.A[j+gap]=temp;
j=j-gap;
}
elsej=0;
}
gap=gap/2;
}
}
voidprocess:
:
bubblesort（Sample&s）//冒泡排序
{
inti,j,temp;
for（i=0;ifor（j=s.n-1;j>=i+1;j--）
if（s.A[j]{
temp=s.A[j];
s.a[j]=s.A[j-1];
s.A[j-1]=temp;
}
}
voidprocess:
:
quicksort（Sample&s）//快速排序
{
qsort（s,0,s.n-1）;
}
voidprocess:
:
qsort（Sample&s,intl,inth）
{
inti=l,j=h,temp;
if（l{temp=s.A[l];
do
{
while（j>i&&s.A[j]>=temp）
j--;
if（i{
s.A[i]=s.A[j];
i++;
}
while（ii++;
if（i{
s.A[j]=s.A[i];
j--;
}
}while（is.A[i]=temp;
qsort（s,l,j-1）;
qsort（s,j+1,h）;
}
}
voidprocess:
:
selectsort（Sample&s）//选择排序
{
inti,j,k,temp;
for（i=0;i{
k=i;
for（j=i+1;j<=s.n-1;j++）
if（s.A[j]k=j;
temp=s.A[i];
s.A[i]=s.A[k];
s.A[k]=temp;
}
}
voidprocess:
:
disp（Sample&s）
{
for（inti=0;icout<cout<}
voidmain（）
{
intsel;
Samples;
processp;
p.getdata（s）;
cout<<"原来序列:
";
p.disp（s）;
cout<<"0:
插入排序1：
希尔排序2：
冒泡排序3：
快速排序4：
选择排序其它退出"<cout<<"选择排序方法:
";
cin>>sel;
switch（sel）
{
case0:
p.insertsort（s）;
cout<<"插入排序结果：
";
03.题1.分析以下程序的执行结果
#include
classSample
{
intn;
public:
Sample（）{}
Sample（intm）{n=m;}
friendvoidsquare（Sample&s）
{
s.n=s.n*s.n;
}
voiddisp（）
{
cout<<"n="<}
};
voidmain（）
{
Samplea（10）;
square（a）;
a.disp（）;
}
解：
本题应用友元函数修改对象的数据成员。
square（）是一个友元函数，它将引用对象的n值进行平方计算。
所以输出为：
100
-----------------------------------------------------------
题2.分析以下程序的执行结果
#include
classB;
classA
{
inti;
friendB;
voiddisp（）{cout<};
classB
{
public:
voidset（intn）
{
Aa;
a.i=n;//i是对象a的私有数据成员，在友元类可以使用
a.disp（）;//disp（）是对象a的私有成员函数，在友元类可以使用
}
};
voidmain（）
{
Bb;
b.set
（2）;
}
解：
本题说明友元类的设计方法。
这里将类B设置为类A的友元类，因此，在设计类B时可以直接使用类A的私有数据成员和成员函数。
所以输出为：
2
-------------------------------------------------------------
题3.分析以下程序的执行结果
#include
classteacher;
classstudent
{
char*name;
public:
student（char*s）{name=s;}
friendvoidprint（student&,teacher&）;
};
classteacher
{
char*name;
public:
teacher（char*s）{name=s;}
friendvoidprint（student&,teacher&）;
};
voidprint（student&a,teacher&b）
{
cout<<"thestudentis:
"<cout<<"theteacheris:
"<}
voidmain（）
{
students（"LiHu"）;
teachert（"WangPing"）;
print（s,t）;
}
解：
student和teacher类共用一个友元函数的实现。
所以输出为：
thestudentisLiHu
theteacherisWanPing
--------------------------------------------------------------
题4.有一个学生类student，包括学生XX、成绩，设计一个友元类，输出成绩大于等于80分以上者。
解：
学生类student的disp（）函数设计成友元函数。
本题程序如下：
#include
#include
#include
classstudent
{
charname[10];
intdeg;
public:
student（charna[],intd）
{
strcpy（name,na）;
deg=d;
}
char*getname（）{returnname;}
friendvoiddisp（student&s）
{
if（s.deg>=80）
cout<}
};
voidmain（）
{
studentst[]={student（"王华",78）,student（"李明",92）,student（"X伟",62）,student（"孙强",88）};
cout<<"输出结果:
"<cout<for（inti=0;i<4;i++）
disp（st[i]）;
}
本程序的执行结果如下：
输出结果：
成绩
李明92
孙强88
--------------------------------------------------------------
题5.有一个向量类Vector，包括一个点的坐标位置x和y，设计两个友元函数，实现两个向量的加法和减法的运算
解：
本题程序如下：
#include
classVector
{
intx,y;
public:
Vector（）{}
Vector（inti,intj）{x=i;y=j;}
voiddisp（）
{
cout<<"（"<}
friendVectoradd（Vector&v1,Vector&v2）
{
Vectorv;
v.x=v1.x+v2.x;
v.y=v1.y+v2.y;
returnv;
}
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