28刘小虎C++实验3.docx
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28刘小虎C++实验3
实验3多态性
实验课程名：
高级语言程序设计Ⅱ
专业班级：
12网工2班学号：
201240420228姓名：
刘小虎
实验时间：
5-12.-5.19实验地点：
K4-201指导教师：
祁文青
3.1实验目的和要求
（1）了解多态性的概念。
（2）掌握运算符重载的基本方法。
（3）掌握虚函数的定义和使用方法。
（4）掌握纯虚函数和抽象类的概念和用法。
3.2实验内容与步骤
1.分析并调试下列程序，写出程序的输出结果，并解释输出结果。
//test5_1.cpp
#include
usingnamespacestd;
classB{
public:
virtualvoidf1（doublex）
{cout<<”B:
:
f1（double）”<}
voidf2（doublex）
{cout<<”B:
:
f2（double）”<<2*x<}
voidf3（doublex）
{cout<<”B:
:
f3（double）”<<3*x<}
}
classD:
publicB{
public:
virtualvoidf1（doublex）
{cout<<”D:
:
f1（double）”<}
voidf2（doublex）
{cout<<”D:
:
f2（double）”<<2*x<}
voidf3（doublex）
{cout<<”D:
:
f3（double）”<<3*x<}
};
intmain（）
{Dd;
B*pb=&d;
D*pd=&d;
pb->f1（1.23）;
pb->f1（1.23）;
pb->f2（1.23）;
pb->f3（1.23）;
pb->f3（3.14）;
return0;
}
解答：
2.编写一个程序，其中设计一个时间类Time,用来保存时、分、秒等私有数据成员，通过重载操作符“+”实现两个时间的相加。
要求将小时范围限制在大于等于0，分钟范围限制在0~59，秒钟范围限制在0~59秒。
【提示】
时间类Time{
public:
Time（inth=0,intm=0,ints=0）;
Timeoperator+（Time&）;
voiddisptime（string）;
private:
inthourse;
intminutes;
intseconds;
};
、
解答：
代码如下
#include
#include
usingnamespacestd;
classTime
{
public:
Time（inth=0,intm=0,ints=0）;
Timeoperator+（Time&）;
voiddisplay（string）;
private:
inthours;
intminutes;
intseconds;
};
Time:
:
Time（inth,intm,ints）
{
hours=h;
minutes=m;
seconds=s;
}
TimeTime:
:
operator+（Time&t1）
{
Timep;
p.seconds=seconds+t1.seconds;
inttemp=p.seconds;
p.seconds=temp%60;
p.minutes=minutes+t1.minutes+temp/60;
temp=p.minutes;
p.minutes=temp%60;
p.hours=hours+t1.hours+temp/60;
returnp;
}
voidTime:
:
display（strings）
{
cout<"<"<}
intmain（）
{
inth,m,s;
do
{
cout<<"输入第一个时间时分秒"<cin>>h>>m>>s;
}
while（h<0||m<0||m>59||s<0||s>59）;
Timet（h,m,s）;
do
{
cout<<"输入第二个时间时分秒"<cin>>h>>m>>s;
}
while（h<0||m<0||m>59||s<0||s>59）;
TimeT（h,m,s）,t_total;
t_total=t+T;
t_total.display（"输出结果（时/分/秒）:
"）;
cout<<"201240420228，刘小虎"<return0;
}
3.给出下面的抽象基类container;
classcontainer
{
protected:
doubleradius;
public:
container（doubleradius1）;
virtualdoublesurface_area（）=0;
virtualdoublevolume（）=0;
};
要求建立3个继承container的派生类cube、sphere与cylinder，让每一个派生类都包含虚函数surface_area（）和volume（），分别用来计算正方体、球体和圆柱体的表面积及体积。
要求写出主程序，应用C++的多态性，分别计算边长为6.0的正方体、半径为5.0的球体，以及半径为5.0和高为6.0的圆柱体的表面积和体积。
解答：
代码如下
#include
usingnamespacestd;
#definePI3.1415927
classcontainer
{
protected:
doubleradius;
public:
container（doubleradius1）{};
virtualdoublesurface_area（）=0;
virtualdoublevolume（）=0;
};
classcube:
publiccontainer
{
public:
cube（doubler）:
container（r）{radius=r;}
doublesurface_area（）
{
return6*radius*radius;
}
doublevolume（）
{
returnradius*radius*radius;
}
};
classsphere:
publiccontainer
{
public:
sphere（doubler）:
container（r）
{
radius=r;
}
doublesurface_area（）
{
return4*PI*radius*radius;
}
doublevolume（）
{
return4*PI*radius*radius*radius/3;
}
};
classcylinder:
publiccontainer
{
protected:
doubleheight;
public:
cylinder（doubler,doubleh）:
container（r）
{
radius=r;height=h;
}
doublesurface_area（）
{
return2*PI*radius*radius+2*PI*radius*height;
}
doublevolume（）
{
returnPI*radius*radius*height;
}
};
intmain（）
{
cubea（6.0）;
sphereb（5.0）;
cylinderc（5.0,6.0）;
cout<<"正方体表面积：
"<cout<<"正方体体积：
"<cout<<"球表面积：
"<cout<<"球体积：
"<cout<<"圆柱体表面积：
"<cout<<"圆柱体体积：
"<cout<<"201240420228，刘小虎"<return0;
}
4.编写一个程序，用于进行集合的并、差和交运算。
例如输入整数集合{954367}和{2469}，计算出它们进行集合的并、差和交运算后的结果。
【提示】
i.可用以下表达式实现整数集合的基本运算：
s1+s2两个整数集合的并运算
s1-s2两个整数集合的差运算
s1*s2两个整数集合的交运算
ii.参考以下Set类的框架，用于完成集合基本运算所需的各项功能。
classset{
public:
set:
:
set（）;
voidset:
:
input（intd）;
intset:
:
length（）;
intset:
:
getd（inti）;
voidset:
:
disp（）;
setset:
:
operator+（sets1）;
setset:
:
operator-（sets1）;
setset:
:
operator*（sets1）;
setset:
:
operator=（sets1）;
protected:
intlen;
ints[MAX];
};
解答：
代码如下：
#include
#include
usingnamespacestd;
voidjiao（charjiHe1[],intcount1,charjiHe2[],intcount2）;
voidbing（charjiHe1[],intcount1,charjiHe2[],intcount2）;
voidcha（charjiHe1[],intcount1,charjiHe2[],intcount2）;
voiddiKaEr（charjiHe1[],intcount1,charjiHe2[],intcount2）;
voidoutput（chara[],intn）;
#defineN50
intmain（）
{
intchoice;
cout<<"1.交集"<cout<<"2.并集"<cout<<"3.差集"<cout<<"4.笛卡尔集"<cin>>choice;
if（choice==1）{
charjiHe1[N],jiHe2[N];
intcount1,count2;
cout<<"请输入集合1数的个数";
cin>>count1;
cout<<"请输入集合1的元素"<for（inti=0;icin>>jiHe1[i];
cout<<"请输入集合2数的个数";
cin>>count2;
cout<<"请输入集合2的元素"<for（intj=0;jcin>>jiHe2[j];
jiao（jiHe1,count1,jiHe2,count2）;
}
elseif（choice==2）{
charjiHe1[N],jiHe2[N];
intcount1,count2;
cout<<"请输入集合1数的个数";
cin>>count1;
cout<<"请输入集合1的元素"<for（inti=0;icin>>jiHe1[i];
cout<<"请输入集合2数的个数";
cin>>count2;
cout<<"请输入集合2的元素"<for（intj=0;jcin>>jiHe2[j];
bing（jiHe1,count1,jiHe2,count2）;
}
elseif（choice==3）{
charjiHe1[N],jiHe2[N];
intcount1,count2;
cout<<"请输入集合1数的个数";
cin>>count1;
cout<<"请输入集合1的元素"<for（inti=0;icin>>jiHe1[i];
cout<<"请输入集合2数的个数";
cin>>count2;
cout<<"请输入集合2的元素"<for（intj=0;jcin>>jiHe2[j];
cha（jiHe1,count1,jiHe2,count2）;
}
elseif（choice==4）{
charjiHe1[N],jiHe2[N];
intcount1,count2;
cout<<"请输入集合1数的个数";
cin>>count1;
cout<<"请输入集合1的元素"<for（inti=0;icin>>jiHe1[i];
cout<<"请输入集合2数的个数";
cin>>count2;
cout<<"请输入集合2的元素"<for（intj=0;jcin>>jiHe2[j];
diKaEr（jiHe1,count1,jiHe2,count2）;
}
elsereturn0;
system（"pause"）;
return0;
}
voidjiao（charjiHe1[],intcount1,charjiHe2[],intcount2）
{
intnum=0;
chara[N];
for（inti=0;ifor（intj=0;j{
if（jiHe1[i]==jiHe2[j]）
a[num++]=jiHe1[i];
}
sort（a,a+num）;
cout<<"交集为：
";
output（a,num）;
}
voidbing（charjiHe1[],intcount1,charjiHe2[],intcount2）
{
intnum1=0;
intcount=0;
charb[N];
for（inti=0;i{
b[num1++]=jiHe1[i];
}
for（intj=0;jfor（intk=0;k{
if（jiHe2[j]!
=jiHe1[k]）{
count++;
}
if（count==count1）{
b[num1++]=jiHe2[j];
}
}
count=0;
}
sort（b,b+num1）;
cout<<"并集为：
";
output（b,num1）;
}
voidoutput（chara[],intn）
{
cout<<"{";
for（inti=0;icout<cout<cout<<"}";
cout<}
voidcha（charjiHe1[],intcount1,charjiHe2[],intcount2）
{
charc[N];
intnum1=0;
intnum=0;
for（inti=0;ifor（intj=0;jif（jiHe1[i]!
=jiHe2[j]）{
num++;
}
if（num==count2）{
c[num1++]=jiHe1[i];
}
}
num=0;
}
sort（c,c+num1）;
cout<<"差集为：
";
output（c,num1）;
}
voiddiKaEr（charjiHe1[],intcount1,charjiHe2[],intcount2）
{
cout<<"笛卡尔积为";
cout<<"{";
//cout<<"<";
for（inti=0;ifor（intj=0;jcout<<"<"<";
}
}
cout<<"}"<}
三、结论（写本次实验的收获）
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