16C++面向对象程序设计实验指导书

《面向对象程序设计（C++）》课程实验指导书安阳工学院计算机科学与信息工程学院软件工程教研室2011.8编号：课程总学时：64实验学时：32课程总学分：3.5实验学分：先修课程：C语言程序设计适用专业：计算机科学与技术，网络工程，软件工程一、本课程实验的主要目的与任务《面向对象程序设计（C++）》是计算机专业学生的一门专业基础课。C++是一种高效而又实用的程序设计语言，它既可以进行过程化程序设计，也可以进行面向对象程序设计，因此成为了编程人员最广泛使用的工具。主要任务是介绍C++语言中的数据类型，运算，语句结构及其程序设计的基本方法。使学生掌握一门高级程序设计语言，了解面向对象程序设计的基本概念与方法，进而学会利用C++语言学会解决一般应用问题，从而掌握面向对象程序设计的基本知识和基本技能。并为后续的专业课程奠定程序设计基础。实验1C++基础一．实验目的1.加强学生掌握C++的基本知识点二．准备知识1.C++基本数据类型、控制结构语句2.IO流输入/输出语句的使用。三．实验内容1.使用IO流输出语句，分三行输出“MynameisJone\n”，“theIDis”，“2”。2.分别用浮点、定点和指数方式显示22.0/7的计算结果。3.分别用16、8、10进制显示输出十进展数1001。4.分别用显示宽度为2,3,4显示输出21，其中用“*”填充间隔。5.分别用左对齐、右对齐两种方式显示输出1,2,3三个数。6.输入圆的半径，计算并输出它的周长和面积。其中π=3.1415926，使用常量定义π。四.实验指导1.参考程序：#includeiostream.hintmain(){cout”MynameisJone\n”;cout”theIDis”;cout2;coutendl;}2.参考程序：#includeiostream.h#includeiomanip.h//要用到格式控制符voidmain(){doubleamount=22.0/7;coutamountendl;coutsetprecision(0)amountendlsetprecision(1)amountendlsetprecision(2)amountendlsetprecision(3)amountendlsetprecision(4)amountendl;coutsetiosflags(ios::fixed);coutsetprecision(8)amountendl;coutsetiosflags(ios::scientific)amountendl;coutsetprecision(6);//重新设置成原默认设置}3.参考程序：#includeiostream.h#includeiomanip.hintmain(){intnumber=1001;coutDecimal:decnumberendlHexadecimal:hexnumberendlOctal:octnumberendl;return0;}4.参考程序：#includeiostream.h#includeiomanip.hintmain(){coutsetfill('*')setw(2)21endlsetw(3)21endlsetw(4)21endl;coutsetfill('');//恢复默认设置return0;}5.参考程序：#includeiostream.h#includeiomanip.hvoidmain(){coutsetiosflags(ios::right)setw(5)1setw(5)2setw(5)3endl;coutsetiosflags(ios::left)setw(5)1setw(5)2setw(5)3endl;}6.参考程序:#includeiostream.hvoidmain(){constfloatPI=3.1415926f;floatr;floatz,s;cout请输入圆的半径r=;cinr;z=2*PI*r;s=PI*r*r;cout圆的周长为：zendl;cout圆的面积为：sendl;}实验2类和对象1、实验目的：掌握类的定义，根据具体需求设计类深入理解C++中类的封装性。会根据类创建各种对象掌握对象的各种成员的使用方法。2、实验内容定义一个满足如下要求的Date类。（1）用下面的格式输出日期：日/月/年（2）可运行在日前上加一天操作（3）设置日期。代码如下：#includeiostream.hclassDate{public:voidDisplay();voidAddOneDay();voidSetDay(inty,intm,intd);protected:boolLegal(inty,intm,intd);boolIsLeapYear(inty);intyear;intmonth;intday;};voidDate::Display(){coutday/month/yearendl;}voidDate::AddOneDay(){if(Legal(year,month,day+1))day++;elseif(Legal(year,month+1,1))month++,day=1;elseif(Legal(year+1,1,1))day=1,month=1,year++;}voidDate::SetDay(inty,intm,intd){if(Legal(y,m,d))day=d,month=m,year=y;}boolDate::Legal(inty,intm,intd){if(y9999||y1||d1||m1||m12)returnfalse;intdayLimit=31;switch(m)case4:case6:case9:case11:dayLimit--;if(m==2)dayLimit=IsLeapYear(y)?29:28;return(ddayLimit)?false:true;}boolDate::IsLeapYear(inty){return!(y%4)&&(y%100)||!(y%400);}intmain(){Dated;d.SetDay(2010,2,28);d.Display();d.AddOneDay();d.Display();system(PAUSE);}运行结果:实验3继承与派生1、实验目的：理解继承的概念，学习如何使用基类成员，了解基类成员在派生类中的访问控制；理解类的派生对代码复用的作用；2、实验内容：设计一个人员类person和一个日期类date，由人员类派生出学生类Student和教师类professor，学生类和教师类的数据成员birthday为日期类。#includestring#includeiostreamusingnamespacestd;classdate{public:date(){coutBirthday:;cinyearmonthday;}voiddisplay(){coutyear-month-day;}private:intyear;intmonth;intday;};classperson{protected:char*name;public:person();};person::person(){charnamestr[50];coutName:;cinnamestr;name=newchar[strlen(namestr)+1];strcpy(name,namestr);}classstudent:publicperson{private:intID;intscore;datebirthday;public:student(){coutstudentID:;cinID;coutstudentscore:;cinscore;}voiddisplay(){coutThebasicinformation:endl;coutID\tname\tscore\t;birthday.display();coutendl;}};classprofessor:publicperson{private:intNo;charmajor[10];datebirthday;public:professor(){coutTeacherID:;cinNo;coutschoolteachingmajor:;cinmajor;}voiddisplay(){coutThebasicinformation:endl;cout\tNo\tname\tmajor\t;birthday.display();coutendl;}};intmain(){studentstu;stu.display();professorprof;prof.display();system(PAUSE);return0;}运行结果：实验4运算符重载1、实验目的：掌握运算符重载的概念及使用方法，掌握特殊运算符的重载要求和方法。2、实验内容：定义整数集合类intSet,实现如下功能：（1）定义类的构造函数，并根据需要可以定义多个构造函数。（2）Clear函数：清空整数集合（3）IsEmpty():整数集合是否空集；（4）IsMemberOf():判断某个整数是否在整数集合内（5）Operator+:增加一个整数到整数集合中（6）Operator-：从整数集合中删除一个整数元素；（7）Operator==:判断两个整数集合是否相等；（8）Operator*:求两个整数结合的交集；（9）Operator+：求两个整数集合的交集；（10）Operator=：整数集合的对象之间的赋值；（11）Operator:输出整数集合中的元素。提示:类intSet可以用数组的方式定义整数集合。例如：intelement[200]:保存整数集合数据；intElementNum:指示整数集合的最后一个元素位置注意：一个整数集合中不允许有相同元素存在，二是集合中的元素没有顺序。#includeiostreamusingnamespacestd;classintSet{public:intSet();intSet(inta[],intsize);voidClear();boolIsEmpty();boolIsMemberOf(inta);booloperator+(inta);booloperator-(inta);booloperator==(intSet&set);intSetoperator+(intSet&set);intSetoperator*(intSet&set);voidoperator=(intSet&set);friendostream&operator(ostream&,intSet&);protected:intelement[100];intElementNum;};//初始化整数集合元素intSet::intSet(){for(inti=0;i100;i++)element[i]=0;ElementNum=-1;}intSet::intSet(inta[],intsize){if(size=100)ElementNum=99;elseElementNum=size-1;for(inti=0;i=ElementNum;i++)element[i]=a[i];for(inti=size;i1