C上机实验报告实验三.docx
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C上机实验报告实验三
实验三类与对象
1．实验目的
1.掌握类的定义和使用
2.掌握类的定义和对象的声明
3.复习具有不同访问属性的成员的访问方式
4.观察构造函数和析构函数的执行过程
5.学习类的组合使用方法
6.使用VC++的debug调试功能观察程序流程，跟踪观察类的构造函数、析构函数、成员函数的执行顺序。
2.实验要求
1.定义一个CPU类，包含等级（rank）、频率（frequency）、电压（voltage）等属性，有两个公有成员函数run、stop。
其中，rank为枚举类型CPU_Rank,定义为enumCPU_Rank{P1=1,P2,P3,P4,P5,P6,P7}，frequency为单位是MHz的整型数，voltage为浮点型的电压值。
观察构造函数和析构函数的调用顺序。
2.定义一个简单的Computer类，有数据成员芯片（cpu）、内存（ram）、光驱（cdrom）等等，有两个公有成员函数run、stop。
cpu为CPU类的一个对象，ram为RAM类的一个对象，cdrom为CDROM类的一个对象，定义并实现这个类。
3.（选做）设计一个用于人事管理的People（人员）类。
考虑到通用性这里只抽象出所有类型人员都具有的属性：
number（编号）、sex（性别）、birthday（出生日期）、id（身份证号）等等。
其中“出生日期”定义为一个“日期”类内嵌子对象。
用成员函数实现对人员信息的录入和显示。
要求包括：
构造函数和析构函数、拷贝构造函数、内联成员函数、组合。
3.实验内容
1.首先定义枚举类型CPU_Rank，例如enumCPU_Rank{P1=1,P2,P3,P4,P5,P6,P7}，再定义CPU类，包含等级（rank）、频率（frequency）、电压（voltage）等私有数据成员，定义成员函数run、stop，用来输出提示信息，在构造函数和析构函数中也可以输出提示信息。
在主程序中定义一个CPU的对象，调用其成员函数，观察类对象的构造与析构顺序，以及成员函数的调用。
程序名：
lab4_1.cpp
2.使用debug调试功能观察程序lab4_1.cpp的运行流程，跟踪观察类的构造函数、析构函数、成员函数的执行顺序。
3.调试操作步骤如下：
1）单击Build|StartDebug|StepInto命令，或按下快捷键F11，系统进入单步执行状态，程序开始运行，一个DOS窗口出现，此时VisualStudio中光标停在main（）函数的入口处；
2）从Debug菜单或Debug工具栏中单击StepOver，此时，光标下移，程序准备执行CPU对象的初始化；
3）单击StepInto，程序准备执行CPU类的构造函数；
4）连续单击StepOver，观察构造函数；
5）此时程序准备执行CPU对象的run（）函数，单击StepInto，程序进入run（）成员函数，连续单击StepOver，直到回到main（）函数。
6）继续执行程序，参照上述的方法，观察程序的执行顺序，加深对类的构造函数、析构函数、成员函数的执行顺序的认识。
7）再试试Debug菜单栏中别的菜单项，熟悉Debug的各种方法。
4.首先定义CPU类（可使用第二题中的CPU类）、RAM类、CDROM类。
再定义Computer类；定义私有数据成员cpu、ram、cdrom，定义公有成员函数run、stop，可在其中输出提示信息。
在主程序中定义一个Computer的对象，调用其成员函数，观察类对象及其成员变量的构造与析构顺序，以及成员函数的调用。
程序名：
lab4_2.cpp.
1.使用debug调试功能观察lab4_2.cpp程序的运行流程，跟踪观察类的构造函数、析构函数、成员函数的执行顺序，特别注意观察成员变量的构造与析构顺序。
4.思考题：
1.如何定义一个类？
class类名称
{
public:
外部接口
protected:
保护型成员
private:
私有成员
};
2.如何定义类的构造函数和析构函数？
class类名称
{
public:
类名（形参表）;//构造函数声明
类名（类名&对象名）;//拷贝构造函数声明
~类名（）;//析构函数声明
……
};
类名:
:
类名（形参表）//构造函数实现
{
函数体
}
类名:
:
类名（类名&对象名）//拷贝构造函数实现
{
函数体
}
类名:
:
~类名（）//析构函数实现
{
函数体
}
3.类的各成员函数的执行顺序是怎样的？
成员函数只有被调用时才会执行。
4.类组合时对象的构造顺序是怎样的？
当创建一个类对象时，如果类中具有内嵌对象成员，那么各个内嵌对象将首先被自动创建。
因此在构造数据成员时，首先调用内嵌对象的构造函数，调用顺序按照内嵌对象在组合类的定义中出现的次序，之后再执行本类构造函数的函数体，对本类的数据成员进行构造。
5.源程序
1．lab4_1.cpp
#include
usingnamespacestd;
enumCPU_Rank{P1=1,P2,P3,P4,P5,P6,P7};
classCPU
{
private:
CPU_Rankrank;
intfrequency;
floatvoltage;
public:
//构造函数
CPU（CPU_Rankr,intf,floatv）
{
rank=r;
frequency=f;
voltage=v;
cout<<"构造了一个CPU!
"<}
//拷贝构造函数
CPU（CPU&p）
{
rank=p.rank;
frequency=p.frequency;
voltage=p.voltage;
cout<<"拷贝构造了一个CPU!
"<}
//析构函数
~CPU（）{cout<<"析构了一个CPU!
"<//get
CPU_RankGetRank（）{returnrank;}
intGetFrequency（）{returnfrequency;}
floatGetVoltage（）{returnvoltage;}
//set
voidSetRank（CPU_Rankr）{rank=r;}
voidSetFrequency（intf）{frequency=f;}
voidSetVoltage（floatv）{voltage=v;}
voidRun（）{cout<<"CPU开始运行!
"<voidStop（）{cout<<"CPU停止运行!
"<};
voidmain（）
{
CPUa（P6,300,2.8）;
a.Run（）;
a.Stop（）;
CPUb（a）;
b.Run（）;
b.Stop（）;
}
2．lab4_2.cpp
#include
usingnamespacestd;
enumCPU_Rank{P1=1,P2,P3,P4,P5,P6,P7};
enumRAM_Rank{G1=1,G2,G4,G8};
enumCDROM_Speed{X24=1,X36,X40,X50};
enumCDROM_Rank{M700=1,M750,M800};
classCPU
{
private:
CPU_Rankrank;
intfrequency;
floatvoltage;
public:
//构造函数
CPU（CPU_Rankr,intf,floatv）
{
rank=r;
frequency=f;
voltage=v;
cout<<"构造了一个CPU!
"<}
//拷贝构造函数
CPU（CPU&p）
{
rank=p.rank;
frequency=p.frequency;
voltage=p.voltage;
cout<<"拷贝构造了一个CPU!
"<}
//析构函数
~CPU（）{cout<<"析构了一个CPU!
"<//get
CPU_RankGetRank（）{returnrank;}
intGetFrequency（）{returnfrequency;}
floatGetVoltage（）{returnvoltage;}
//set
voidSetRank（CPU_Rankr）{rank=r;}
voidSetFrequency（intf）{frequency=f;}
voidSetVoltage（floatv）{voltage=v;}
};
classRAM
{
private:
RAM_RankramRank;
floatspeed;
public:
//构造函数
RAM（RAM_Rankr,floats）
{
ramRank=r;
speed=s;
cout<<"构造了一个RAM!
"<}
//拷贝构造函数
RAM（RAM&p）
{
ramRank=p.ramRank;
speed=p.speed;
cout<<"拷贝构造了一个RAM!
"<}
//析构函数
~RAM（）{cout<<"析构了一个RAM!
"<//get
RAM_RankgetRank（）{returnramRank;}
floatgetSpeed（）{returnspeed;}
//set
voidsetRank（RAM_Rankr）{ramRank=r;}
voidsetSpeed（floats）{speed=s;}
};
classCDROM
{
private:
CDROM_SpeedcdromSpeed;
CDROM_RankcdromRank;
public:
//构造函数
CDROM（CDROM_Rankr,CDROM_Speeds）
{
cdromRank=r;
cdromSpeed=s;
cout<<"构造了一个CDROM!
"<}
//拷贝构造函数
CDROM（CDROM&p）
{
cdromRank=p.cdromRank;
cdromSpeed=p.cdromSpeed;
cout<<"拷贝构造了一个CDROM!
"<}
//析构函数
~CDROM（）{cout<<"析构了一个CDROM!
"<//get
CDROM_RankgetRank（）{returncdromRank;}
CDROM_SpeedgetSpeed（）{returncdromSpeed;}
//set
voidsetRank（CDROM_Rankr）{cdromRank=r;}
voidsetSpeed（CDROM_Speeds）{cdromSpeed=s;}
};
classComputer
{
private:
CPUcpu;
RAMram;
CDROMcdrom;
public:
//构造函数
Computer（CPUc,RAMr,CDROMcd）
:
cpu（c）,ram（r）,cdrom（cd）
{
cout<<"构造了一个Computer!
"<}
//拷贝构造函数
Computer（Computer&p）
:
cpu（p.cpu）,ram（p.ram）,cdrom（p.cdrom）
{
cout<<"拷贝构造了一个Computer!
"<}
//析构函数
~Computer（）{cout<<"析构了一个Computer!
"<voidRun（inta）{cout<<"Computer"<"<voidStop（inta）{cout<<"Computer"<"<};
voidmain（）
{
CPUcpu1（P6,300,2.8）;
RAMram1（G4,200）;
CDROMcdrom1（M800,X50）;
Computercomputer1（cpu1,ram1,cdrom1）;
computer1.Run
（1）;
computer1.Stop
（1）;
Computercomputer2（computer1）;
computer2.Run
（2）;
computer2.Stop
（2）;
}
3．lab4_3.cpp
#include
#include
usingnamespacestd;
classDate
{
private:
intyear;
intmonth;
intday;
public:
Date（）;
Date（inty,intm,intd）;
Date（Date&p）;
~Date（）;
voidsetDate（）;
voidshowDate（）;
};
classPeople
{
private:
intnumber;
charsex[8];
Datebirthday;
charid[25];
public:
People（）;
People（intn,char*s,Dateb,char*i）;
People（People&p）;
~People（）;
voidsetNumber（）;
voidsetSex（）;
voidsetId（）;
voidshowPeople（）;
};
//Date构造函数
Date:
:
Date（）{}
Date:
:
Date（inty,intm,intd）
{
year=y;
month=m;
day=d;
}
Date:
:
Date（Date&p）
{
year=p.year;
month=p.month;
day=p.day;
}
Date:
:
~Date（）{}
//Date成员函数，设置出生年月日
voidDate:
:
setDate（）
{
inty,m,d;
cout<<"Inputtheyear:
";
cin>>y;
cout<<"Inputthemonth:
";
cin>>m;
cout<<"Inputtheday:
";
cin>>d;
year=y;
month=m;
day=d;
}
//Date内联成员函数，输出Date信息
inlinevoidDate:
:
showDate（）
{
cout<<"Birthdayis"<}
//People构造函数
People:
:
People（）{}
People:
:
People（intn,char*s,Dateb,char*i）
{
number=n;
strcpy（sex,s）;
birthday=b;
strcpy（id,i）;
}
People:
:
People（People&p）
{
number=p.number;
strcpy（sex,p.sex）;
birthday=p.birthday;
strcpy（id,p.id）;
}
People:
:
~People（）{}
//People成员函数，设置各类数据
voidPeople:
:
setNumber（）
{
cout<<"Pleaseinputtheperson'snumber:
";
cin>>number;
}
voidPeople:
:
setSex（）
{
cout<<"Inputsex:
";
cin.getline（sex,8,'\n'）;
}
voidPeople:
:
setId（）
{
cout<<"Inputid:
";
cin.getline（id,25,'\n'）;
}
//People内联成员函数，输出人员信息
inlinevoidPeople:
:
showPeople（）
{
cout<<"Number:
"<cout<cout<cout<cout<}
intmain（）
{
inti;
charspaceA;
Datedate[3]={Date（0,0,0）,Date（0,0,0）,Date（0,0,0）};
Peopleperson[3]={People（0,"0",date[0],"0"）,People（0,"0",date[1],"0"）,People（0,"0",date[2],"0"）};
//录入信息
for（i=0;i<3;i++）
{
person[i].setNumber（）;
spaceA=getchar（）;
person[i].setSex（）;
person[i].setId（）;
date[i].setDate（）;
}
//输出信息
for（i=0;i<3;i++）
{
person[i].showPeople（）;
date[i].showDate（）;
}
return0;
}
6．运行结果
1．lab4_1.cpp
2．lab4_2.cpp
3.
7.心得体会：
最大的收获就是实际操作学会了如何对类进行组合，并且对组合后的类进行构造初始化，而且还通过debug追踪构造和拷贝构造函数以及析构函数，明白了这些函数是在何时被调用的，而且发现在类的组合中，比如构造Computer类型的对象时，对于Computer类下的类CPU进行构造时，除了调用了一次CPU的构造函数外，还调用了两次CPU的拷贝构造函数，才最终构造完成Computer。
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