C++第四次实验.docx
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C++第四次实验
天津理工大学
计算机与通信工程学院
实验报告
2013至2014学年第二学期
课程名称
高级语言程序设计Ⅱ
实验（4）
实验名称
多态程序设计
实验时间
2014年4月28日第3节至第6节
学号姓名
专业
信息安全
主讲教师
唐召东
辅导教师
唐召东
软件环境
VC++6
硬件环境
PC机
实验目的
（1）掌握运算符重载的方法；
（2）掌握使用虚函数实现动态多态性；
实验内容（应包括实验题目、实验要求、实验任务等）
二、练习项目：
1.定义Point类，有坐标x,y两个成员变量，利用友元函数对Point类重载“++”运算符，实现对坐标值的改变。
具体要求如下：
（1）编写程序定义Point类，在类中定义整型的私有成员变量x,y；
（2）在类中定义两个友元函数，分别重载前置++和后置++；
（3）编写主函数测试。
注意函数有无返回值的区别，以及返回值是否带有&应用符号。
2.定义Point类，有坐标x,y两个成员变量，利用运算符重载对Point类重载“++”运算符，实现对坐标值的改变。
具体要求如下：
（1）编写程序定义Point类，在类中定义整型的私有成员变量x,y；
（2）定义成员函数Point&operator++（）;Pointoperator++（int）;以实现对Point类重载“++”运算符，分别重载前置++和后置++；
（3）编写主函数测试。
3.定义一个分数类，通过重载运算符实现分数的四则运算、求负运算和赋值运算。
其中，要求加法“+”和减法“-”用友元函数实现重载，其他运算符用成员函数实现重载。
4.编写程序，定义抽象基类Container，由此派生出2个派生类球体类Sphere，圆柱体类Cylinder，分别用虚函数分别计算表面积和体积。
（1）球体的表面积为：
，球体的体积为
；
（2）圆柱表面积为：
2πR（h+R）圆柱体的体积πR2h。
定义相应的对象，编写主函数测试。
5.设计一个时钟类TIME，内含数据成员hour，minute，second表示时间，成员函数set（）设置时间数据，show（）显示时间数据。
重载运算符++和--（具有返回值），每执行一次++，second自增1，执行一次--，second自减1。
second和minute的值在0~59区间循环（满59后再自增则归0，minute加1；second为0时再自减则为59，minute减1）。
hour的值在0~23区间循环。
实验过程与实验结果（可包括实验实施的步骤、算法描述、流程、结论等）
1.源代码：
#include
usingnamespacestd;
classPoint
{
private:
doublex,y;
public:
Point（double_x=0,double_y=0）
{
x=_x;
y=_y;
}
~Point（）{}
voidsetx（double_x）
{
x=_x;
}
voidsety（double_y）
{
y=_y;
}
doublegetx（）
{
returnx;
}
doublegety（）
{
returny;
}
friendvoidoperator<<（ostream&out,constPoint&p）
{
out<<"Point（"<}
friendvoidoperator++（Point&p,int）;
friendvoidoperator++（Point&p）;
};
voidoperator++（Point&p,int）
{
p.x++;
p.y++;
}
voidoperator++（Point&p）
{
++p.x;
++p.y;
}
intmain（）
{
Pointa（1,1）,b（3,4）;
cout<cout<a++;
++b;
cout<cout<return0;
}
输出结果：
2.源代码：
#include
usingnamespacestd;
classPoint
{
private:
doublex,y;
public:
Point（double_x=0,double_y=0）
{
x=_x;
y=_y;
}
~Point（）{}
voidsetx（double_x）
{
x=_x;
}
voidsety（double_y）
{
y=_y;
}
doublegetx（）
{
returnx;
}
doublegety（）
{
returny;
}
friendvoidoperator<<（ostream&out,constPoint&p）
{
out<<"Point（"<}
Pointoperator++（int）
{
x+=2;
y+=2;
return*this;
}
Point&operator++（）
{
++x;
++y;
return*this;
}
};
intmain（）
{
Pointa（1,1）,b（3,4）;
cout<cout<a++;
++b;
cout<cout<return0;
}
输出结果：
3.源代码：
#include
#include
classFenshu
{
private:
intzi;
intmu;
public:
Fenshu（int_zi=0,int_mu=1）
{
zi=_zi;
mu=_mu;
}
~Fenshu（）{}
voidsetzi（int_zi=0）
{
zi=_zi;
}
voidsetmu（int_mu=1）
{
mu=_mu;
}
intgetzi（）
{
returnzi;
}
intgetmu（）
{
returnmu;
}
voidprint（）;
friendFenshuoperator+（constFenshu&f1,constFenshu&f2）;
friendFenshuoperator-（constFenshu&f1,constFenshu&f2）;
Fenshuoperator*（intn）
{
Fenshux;
x.zi=zi*n;
x.mu=mu;
returnx;
}
Fenshuoperator/（intn）
{
if（n==0）
{
cout<<"Nagetive!
";
return*this;
}
Fenshux;
x.zi=zi;
x.mu=mu*n;
returnx;
}
Fenshuoperator-（）
{
Fenshux;
x.zi=-zi;
x.mu=mu;
returnx;
}
voidoperator=（constFenshu&f）
{
zi=f.zi;
mu=f.mu;
}
};
Fenshuoperator+（constFenshu&f1,constFenshu&f2）
{
Fenshuf;
f.zi=f1.zi*f2.mu+f2.zi*f1.mu;
f.mu=f1.mu*f2.mu;
returnf;
}
Fenshuoperator-（constFenshu&f1,constFenshu&f2）
{
Fenshuf;
f.zi=f1.zi*f2.mu-f2.zi*f1.mu;
f.mu=f1.mu*f2.mu;
returnf;
}
voidFenshu:
:
print（）
{
if（zi==0）cout<<0<else
{
int_zi=abs（zi>mu?
zi:
mu）,_mu=abs（mumu:
zi）;
intx;
x=_zi%_mu;
while（x!
=0）
{
_mu=_zi;
_zi=x;
x=_mu%_zi;
}
zi/=（_zi>_mu?
_mu:
_zi）;
mu/=（_zi>_mu?
_mu:
_zi）;
cout<}
}
intmain（）
{
Fenshux（2,4）,y（4,4）;
Fenshuz,a,b,c,d,e;
z=x+y;
a=y-x;
b=x-y;
c=-x;
d=y*（-1）;
e=y/2;
z.print（）;
a.print（）;
b.print（）;
c.print（）;
d.print（）;
e.print（）;
return0;
}
输出结果：
4.源代码：
#include
usingnamespacestd;
constdoublePI=3.14;
classContainer
{
private:
doubler;
doubleh;
public:
~Container（）{}
Container（double_r=0.0,double_h=0.0）
{
r=_r;
h=_h;
}
voidsetr（double_r=0.0）
{
r=_r;
}
doublegetr（）
{
returnr;
}
voidseth（double_h=0.0）
{
h=_h;
}
doublegeth（）
{
returnh;
}
virtualdoubles（）=0;
virtualdoublev（）=0;
};
classSphere:
publicContainer
{
public:
~Sphere（）{}
Sphere（double_r=0.0）:
Container（_r）{}
doubles（）
{
return4*PI*getr（）*getr（）;
}
doublev（）
{
return（double（4）/3）*PI*getr（）*getr（）*getr（）;
}
};
classCylinder:
publicContainer
{
public:
~Cylinder（）{}
Cylinder（double_r=0.0,double_h=0.0）:
Container（_r,_h）{}
doubles（）
{
return2*PI*getr（）*（geth（）+getr（））;
}
doublev（）
{
return2*PI*getr（）*geth（）;
}
};
intmain（）
{
Container*p;
Spherea
（1）;
Cylinderb（1,2）;
p=&a;
cout<<"Spheres="<s（）<<"v="<v（）<p=&b;
cout<<"Cylinders="<s（）<<"v="<v（）<return0;
}
输出结果：
5.源代码：
#include
usingnamespacestd;
classTime
{
private:
inthour;
intminute;
intsecond;
public:
Time（int=0,int=0,int=0）;
~Time（）{}
voidsethour（int）;
voidsetminute（int）;
voidsetsecond（int）;
intgethour（）;
intgetsecond（）;
intgetminute（）;
voidset（int=0,int=0,int=0）;
voidshow（）;
Time&operator++（int）;
Time&operator--（int）;
};
Time:
:
Time（inth,intm,ints）
{
if（s>59）
{
s%=60;
m=m+s/60;
}
if（m>59）
{
m%=60;
h=h+m/60;
}
if（h>23）h%=24;
hour=h;
minute=m;
second=s;
}
voidTime:
:
sethour（inth）
{
if（h>23）h%=24;
hour=h;
}
voidTime:
:
setminute（intm）
{
if（minute>59）
{
minute%=60;
hour=hour+minute/60;
}
if（hour>23）hour%=24;
minute=m;
}
voidTime:
:
setsecond（ints）
{
if（s>59）
{
minute=minute+s/60;
s%=60;
}
if（minute>59）
{
hour=hour+minute/60;
minute%=60;
}
if（hour>23）hour%=24;
second=s;
}
intTime:
:
gethour（）
{
returnhour;
}
intTime:
:
getsecond（）
{
returnsecond;
}
intTime:
:
getminute（）
{
returnminute;
}
voidTime:
:
set（inth,intm,ints）
{
if（s>59）
{
m=m+s/60;
s%=60;
}
if（m>59）
{
h=h+m/60;
m%=60;
}
if（h>23）h%=24;
hour=h;
minute=m;
second=s;
}
voidTime:
:
show（）
{
cout<"<"<}
Time&Time:
:
operator++（int）
{
second++;
if（second>59）
{
minute=minute+second/60;
second%=60;
}
if（minute>59）
{
hour=hour+minute/60;
minute%=60;
}
if（hour>23）hour%=24;
return*this;
}
Time&Time:
:
operator--（int）
{
second--;
if（second<0）
{
minute--;
second=59;
}
if（minute<0）
{
minute=59;
hour--;
}
if（hour<0）hour=0;
return*this;
}
intmain（）
{
Timet;
intx,y,z;
chartemp;
cout<<"现在初始化计数器（HourMinuteSecond）：
";
cin>>x;cin>>y;cin>>z;
t.set（x,y,z）;
cout<<"现在时间是：
";
t.show（）;
do
{
cout<<"输入*重新设置计数器；"<cout<<"输入+计数器递加，输入-计数器递减；"<cout<<"输入字母o计数器清零；"<cout<<"输入q退出计数器。
"<cout<<"请输入>";
cin>>temp;
switch（temp）
{
case'*':
cout<<"现在初始化计数器（HourMinuteSecond）：
";
cin>>x;cin>>y;cin>>z;
t.set（x,y,z）;
cout<<"现在时间是：
";
t.show（）;
break;
case'+':
t++;
cout<<"现在时间是：
";
t.show（）;
break;
case'-':
t--;
cout<<"现在时间是：
";
t.show（）;
break;
case'o':
t.set（0,0,0）;
cout<<"现在时间是：
";
t.show（）;
break;
case'q':
break;
default:
cout<<"请输入正确的数据！
"<break;
}
}while（temp!
='q'）;
return0;
}
输出结果：
{
if（sub->getname（）==sub_m->getname（））
*sub=*sub_m;
sub_m++;
}
sub_m-=num_m;
sub++;
}
sub-=shumu;
}
voidCstudent:
:
insert_s（）//录入分数
{
inttemp;
cout<<"Pleaseinputthescores.\n";
for（inti=0;i{
cout<getname（）<<':
'<cin>>temp;
sub->setscore（temp）;
sub++;
}
sub-=shumu;
}
voidCstudent:
:
dill（）
{
intsum=0;doublec=0.0,s=0.0;
for（inti=0;i{
if（sub->getscore（）>=95&&sub->getscore（）<=100）sub->setpoint（4.5）;
elseif（sub->getscore（）>=90&&sub->getscore（）<=95）sub->setpoint（4.0）;
elseif（sub->getscore（）>=85&&sub->getscore（）<=90）sub->setpoint（3.5）;
elseif（sub->getscore（）>=80&&sub->getscore（）<=85）sub->setpoint（3.0）;
elseif（sub->getscore（）>=75&&sub->getscore（）<=80）sub->setpoint（2.5）;
elseif（sub->getscore（）>=70&&sub->getscore（）<=75）sub->setpoint（2.0）;
elseif（sub->getscore（）>=65&&sub->getscore（）<=70）sub->setpoint（1.5）;
elseif（sub->getscore（）>=60&&sub->getscore（）<=65）sub->setpoint（1.0）;
else
{
sub->setpoint（0.0）;
sub->setflag（true）;
}
sum=sum+sub->getscore（）;
c=c+sub->getxuefen（）*sub->getpoint（）;
s=s+sub->getxuefen（）;
sub++;
}
sub-=shumu;
ave_g=double（sum）/shumu;
ave_p=c/s;
}
voidCstudent:
:
print_h（）
{
cout<<"IDNamesexclassdateaverageofscoreaverageofpoint\n";
cout<<"--------------------------------------------------------------------------------\n";
}
voidCstudent:
:
print（）
{
cout<cout<<"Thescoreofeachsubject:
\n";
cout<<"Namescorepoint"<cout<<"----------------------------\n";
for（inti=0;i{
cout<getname（）<<""<getscore（）<<""<getpoint（）<sub++;
}
sub-=shumu;
cout<<"Theretestsubjectis:
\n";
intkey=0;
for（inti=0;i{
if（sub->getflag（）==true）
{
key=1;
cout<getname（）<}
sub++;
}
sub-=shumu;
if（key==0）cout<<"none\n";
}
intmain（）
{
Cstudent
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