实验4 流运算符的重载及文件的使用.docx
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实验4流运算符的重载及文件的使用
西华大学
实验报告
（2010/2011学年第二学期）
课程名称
面向对象程序设计
实验名称
流运算符的重载及文件的使用
实验时间
年
月
日
指导单位
指导教师
学生姓名
班级学号
学院（系）
专业
实验报告
实验名称
流运算符的重载及文件的使用
实验类型
验证
实验学时
2×2
一、实验目的和要求
（1）掌握在自定义的类中重载输入流运算符>>和输出流运算符<<，并输入/输出本类对象。
（2）掌握文件操作的步骤和方法，能利用程序建立数据文件、打开数据文件并进行相关操作。
二、实验环境（实验设备）
硬件:
微型计算机
软件:
MicrosoftVisualC++6.0
三、实验原理及内容
实验题目
（1）:
在上一次实验的基础上，在复数类中增加输入流运算符>>和输出流运算符<<的重载，主函数通过“cin>>对象名”输入对象的值，通过“cout<<对象名”输出对象的值，输出复数值时将原来主函数中“对象名.print（）”改成“cout<<对象名”形式。
实验解答：
1写出在复数类中增加的输入流运算符>>和输出流运算符<<的重载函数完整代码：
ostream&operator<<（ostream&out,constComplex&a）
{
out<if（a.imag!
=0）
{
if（a.imag>0）
out<<"+";
out<}
out<returnout;
}
istream&operator>>（istream&in,constComplex&a）
{
in>>a.real;
if（a.imag!
=0）
{
if（a.imag>0）
in>>"+";
in>>a.imag>>"i";
}
returnin;
}
②写出主函数中调用流运算符函数的主要代码（对算术运算符重载函数的调用可以忽略）
voidmain（）
{
Complexa1,a2;
cout<<"a1=";
cin>>a1;
cout<<"a2=";
cin>>a2;
cout<<"originala1is:
"<cout<<"originala2is:
"<}
实验报告
③在上一步完成的基础上，将复数类改成一个类模板，只设一个模板参数，即实部和虚部用同一种类型，修改相应的代码，完成输入、输出功能。
只保留+、－、>>、<<运算符重载的定义及调用，写出完整的程序代码。
#include
usingnamespacestd;
template
classComplex
{
private:
Treal;
Timag;
public:
Complex（Tr=0,Ti=0）
{
real=r;
imag=i;
}
friendComplexoperator+（constComplex&a,constComplex&b）;
friendComplexoperator-（constComplex&a,constComplex&b）;
friendostream&operator<<（ostream&out,constComplex&a）;
friendistream&operator>>（istream&in,constComplex&a）;
Complexoperator*（constComplex&a）;
Complexoperator/（constComplex&a）;
};
template
ostream&operator<<（ostream&out,constComplex&a）
{
out<if（a.imag!
=0）
{
if（a.imag>0）
out<<"+";
out<}
out<returnout;
}
template
istream&operator>>（istream&in,constComplex&a）
{
in>>a.real;
if（a.imag!
=0）
{
if（a.imag>0）
in>>"+";
in>>a.imag>>"i";
}
returnin;
}
template
Complexoperator+（constComplex&a,constComplex&b）
{
Complextemp;
temp.real=a.real+b.real;
temp.imag=a.imag+b.imag;
returntemp;
}
template
Complexoperator-（constComplex&a,constComplex&b）
{
Complextemp;
temp.real=a.real-b.real;
temp.imag=a.imag-b.imag;
returntemp;
}
template
ComplexComplex:
:
operator*（constComplex&a）
{
Complextemp;
temp.real=real*a.real;
temp.imag=imag*a.imag;
returntemp;
}
template
ComplexComplex:
:
operator/（constComplex&a）
{
Complextemp;
temp.real=real/a.real;
temp.imag=imag/a.imag;
returntemp;
}
voidmain（）
{
Complexa1,a2,a3,a4,a5,a6;
cout<<"a1=";
cin>>a1;
cout<<"a2=";
cin>>a2;
cout<<"originala1is:
"<cout<<"originala2is:
"<a3=a1+a2;
cout<<"a3=a1+a2="<a4=a1-a2;
cout<<"a4=a1-a2="<a5=a1*a2;
cout<<"a5=a1*a2="<a6=a1/a2;
cout<<"a6=a1/a2="<}
实验报告
实验题目
（2）:
事先用Windows的记事本建立一个文本文件ff.txt。
①编写一个函数voidReadFile（char*s）实现读取以s串为文件名的文本文件的内容在屏幕上显示。
②编写一个函数voidChange（char*s1，char*s2）将文本文件中的小写字母全部改写成大写字母生成一个新文件ff2.txt。
③主函数中调用ReadFile（"ff.txt"）;显示ff.txt的内容，调用Change（"ff.txt","ff2.txt"）;根据ff.txt文件作修改生成一个新的文件ff2.txt，最后再调用ReadFile（"ff2.txt"）;显示新文件的内容。
实验解答：
根据实验提示完成实验，完整的程序代码如下：
#include
#include
voidReadFile（char*s）;
voidChange（char*s1,char*s2）;
voidmain（）
{
ReadFile（"ff.txt"）;
Change（"ff.txt","ff2.txt"）;
ReadFile（"ff.txt"）;
}
voidReadFile（char*s）
{
charch[100];
ifstreaminf（s）;
if（!
inf）
{
cout<<"Cannotopenthefile!
\n";
return;
}
inf.get（ch）;
cout<inf.close（）;
}
voidChange（char*s1,char*s2）
{
ifstreamifile（"ff.txt"）;
if（!
ifile）
{
cout<<"ff.txtcannotbeopenned!
"<return;
}
ofstreamofile（"d:
\\temp\\ff2.txt"）;
if（!
ofile）
{
cout<<"ff2.txtcannotbeopenned!
"<return;
}
charch;
while（ifile.get（ch））
{
ch=ch-32;
ofile.put（ch）;
}
ifile.close（）;
ofile.close（）;
}
实验报告
实验题目（3）:
定义学生类，该类包含学生的一些基本信息：
学号、姓名、性别、成绩。
定义流对象，实现用write函数将学生信息以二进制方式写到磁盘文件stu.dat中。
再用read将磁盘中的学生信息读到内存显示在屏幕上，对读出的记录按总分进行排序后，再将学生信息以二进制方式写到磁盘文件stuSort.dat中。
程序中定义CreateBiFile（）函数建立二进制文件，定义ReadBiFile（）函数读出二进制文件内容并显示，定义Sort（）函数按总分进行排序。
实验解答：
根据实验提示，完整的程序代码如下：
#include
#include
#include
classStudent
{
charnum[10];
charname[10];
charsex[3];
intscore;
public:
Student（char*nu="",char*na="",char*se="",ints=0）;
friendostream&operator<<（ostream&out,constStudent&s）;
};
Student:
:
Student（char*nu="",char*na="",char*se="",ints）
{
strcpy（num,&nu）;
strcpy（name,&na）;
strcpy（sex,&se）;
score=s;
}
ostream&operator<<（ostream&out,constStudent&s）
{
out<<"\nNumber:
"<"<"<"<returnout;
}
voidCreateBiFile（char*filename）
{
ofstreamout（filename）;
Studentstu[3]="'0001','王平','女',97";
out.write（stu,20）;
out.close;
}
voidReadBiFile（char*filename）
{
Studentstu[3];
inti=0;
ifstreamin（filename）;
while（!
in.eof（））
out<in.close;
}
voidmain（）
{
CreateBiFile（"stu.dat"）;
ReadBiFile（"stu.dat"）;
}
实验报告
四、实验小结（包括问题和解决方法、心得体会、意见与建议等）
1.你认为在自定义类中重载输入/输出流运算符有什么意义？
方便用户采取“cin>>变量名”的输入方式和“cout<<表达式”的输出方式
实现用户自定义类型数据的输入和输出。
2.在文件操作中read和write这一对函数适合于读写哪一种类型的数据？
read（）与write（）函数一般成对使用，既可以用于对文本文件的读写，也可以用于
对二进制文件的读写，每次读写一个数据块，一般主要用于对二进制文件的读写。
3.题目（3）的学生信息可以以文本文件的形式存储吗？
可以。
4.其它问题及解决办法：
1，自定义类中重载输入/输出流运算符后的变量是对象；
2，打开文件后要判断文件是否正确打开，并且打开文件后一定要主要关闭文件。
5.心得体会：
通过本次试验我熟练的掌握了输入\输出运算符重载的运用，并深刻体会到了它
的方便性；采用文件的方式操作文件能够很好的保持，输出信息。
五、指导教师评语
成绩
批阅人
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