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

cｏｎst　ｄouｂｌe　PI＝3.１415926;

clａss　MｙMath

｛

ｐｕbｌic　:

ﻩＭｙMａth（inｔＲ）

{

r=R；

}

statiｃ　doｕblｅ　Perｉmeteｒ（doｕblｅｒ）

｛

dｏuｂle　ｐ=2＊PI＊r;

ﻩﻩｒｅtｕｒnｐ;

ﻩ}

ﻩstａtic　dｏuｂｌｅAreａ（doublｅr）

{

douｂｌea=PI*r*r;

ﻩﻩｒetｕｒｎａ；

ﻩ}

ﻩstatiｃ　doublｅVｏlume（doubler）

｛

ﻩｄoublｅｖ=4＊PI*r＊ｒ*r/3；

ﻩﻩreturnv;

ﻩ｝

ｖoidｏutput（）

ﻩ{

ﻩﻩcout＜<＂圆的周长="<＜Peｒｉmeteｒ（r）<<'\n'<<ｅnｄl；

ﻩcoｕt<<"圆的面积=＂<<Ａrea（r）＜＜'＼n'＜

ﻩcｏｕt<<"圆的体积="＜

}

pｒｉvatｅ：

ﻩdouｂlep;

ﻩdoｕbleａ;

ﻩdｏｕｂlｅv；

doublｅ　ｒ；

};

ｖoidmaiｎ（）

｛dｏuble　r;

ﻩcout<<"请输入圆的半径:

";

ﻩcｉn>>ｒ;

ﻩMyMａth　mａth（ｒ）;

math.oｕtpｕt　（）；

ﻩ

}

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

class　TｅmperatｕreCｅlsｉus

｛

ｐubliｃ:

TemperaturｅＣｅlsius（douｂｌe　d）

｛

degreｅ=d;

}

ﻩdｏublｅToFａhrenheit（dｏuble　degree）

ﻩ{

ﻩp＝（dｅgree＊9/5）+32；

rｅtｕrｎ　p;

ﻩ}

privａｔe:

doｕbledegrｅｅ;

ﻩdｏubｌｅp；

｝;

voiｄ　mａin（）

{

doubled，ｃｅl;

cout<<"请输入摄氏温度：

";

cｉn>＞ｄ;

ﻩTemperatureCeｌsius　tem（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;

ﻩｉｎt　age;

ﻩPerｓoｎ（cｈａr*Naｍe,inｔAge）

｛

ｎａｍｅ=Ｎame;

ﻩage＝Aｇe;

}

};

clａssTｅａｃher:

virtuａl　ｐubｌicPersｏn

{

public:

iｎt　id;　

ﻩＴeachｅｒ（char*　Name,ｉntＡgｅ，inｔＩd）:

Pｅrsｏｎ（Name,Agｅ）

{

ﻩﻩiｄ=Id；

}

ﻩｖoid　output（）

｛

cout<<＂姓名：

"<<ｎaｍｅ<<＇＼ｎ＇<<＂年龄：

"＜

"<

}

};

vｏｉdmａin（）

{

　chaｒnaｍｅ[20］;

ﻩstrｃpy（ｎamｅ,"Mr.Ｙu＂）;ﻩ

Teaｃhert１（namｅ，40,19９０１０８００1）;

ﻩt1.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＜ｉｏstｒeam.h>

clasｓ　Shａpｅ

{

puｂlic:

ﻩvirtualfloａtarｅa（）＝０;

};

cｌassTriangle:

pｕblｉcShａpｅ

{

pubｌｉc:

ﻩTriangｌe（floａth,ｆlｏatw）

｛

ﻩＨ=h;Ｗ=w;

}

ﻩ

ﻩfloaｔ　ａｒea（）

ﻩ{

ﻩｒetuｒn　（flｏat）（Ｈ*W*０.5）;

}

private：

ｆlｏaｔH,W;

｝;

classCirｃle:

publｉcShapｅ

{

publｉc：

　　Ciｒcｌｅ（ｆloatr）

　{

ﻩ　Ｒ=ｒ；

}

　floatａreａ（）

　{

rｅturn（fｌoａt）（3.1415926＊R＊R）;

　}

pｒｉｖate:

fｌoatR;

};

vｏiｄmain（）

{

ﻩSｈaｐe*p;

Ｔrianglｅtri（１.0,2.0）；

couｔ<＜"Ｒectaｎgｌe:

小矩形,arｅa：

"<

ﻩCiｒcｌe　ｃiｒ（3．５）;

cout<＜"Circle：

大圆，ａrea:

＂<

｝ﻩﻩ

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

cｌass　Cｏｍplex

｛

pｕblｉc:

ﻩComplex（doublｅr＝0,ｄｏuble　i＝0）

{

ﻩreａlＰａrｔ=ｒ;imagｅPａrｔ=i;

}

ﻩvoid　ｐrｉnｔ（）

ﻩ{

ﻩcoｕt<

ﻩ}

Compｌｅｘopｅｒatoｒ+（Cｏmｐlex　&c）;

ﻩCoｍplexoperatoｒ-（Cｏmpｌex&c）;

ﻩCoｍpｌexoperatoｒ*（Compleｘ&ｃ）；

ｐrｉvate:

ﻩdoublerealPａrt;

ﻩdoubｌｅｉｍaｇｅＰaｒt;

｝；

ComplexCｏｍpｌex:

:

operatｏr+（Complex&c）

{

Complextｅｍｐ；

ﻩtemｐ．rｅaｌＰaｒt＝reａｌPaｒt+c.ｒealPａｒt;

ﻩtemp.imaｇeＰａrｔ＝ｉmagePart+ｃ.imａｇeＰart;

retｕrｎtｅmp;

｝

ComplexCoｍplex:

:

opｅratｏr　-　（Cｏmｐlｅx&c）

{

Complextemp；

ﻩteｍｐ．ｒeaｌPａrt＝ｒeaｌＰarｔ-c.reaｌPaｒt;

ｔeｍp.imａgeＰaｒt＝iｍageＰart-c.ｉmageＰart;

rｅturｎ　tｅmｐ;

｝

CｏｍｐlｅxＣompleｘ:

:

oｐeｒatｏr*（Ｃomplｅx&c）

{

Coｍplex　ｔemp;

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

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

returnｔｅmｐ;

｝

voidmaiｎ（）

{

ﻩCｏmpｌexc1（４，５）,c２（3,2）,sum,sub,mｕl；

ﻩsｕm＝c1+c2；

sｕb=ｃ1-c2;

ｍul=c1＊c2;

cｏuｔ＜<＂第一个复数:

";

ﻩｃ1．ｐrｉnｔ（）；

cｏｕt<＜＂第二个复数:

";

c２.print（）;

ﻩcｏuｔ<＜"两个复数之和：

";

sum.ｐrint（）；

ﻩｃｏut<<"两个复数之差";

ﻩsuｂ．ｐriｎt（）；

ﻩｃout＜<"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:

　　年　月　日