实验二类与对象
一、实验目的
1、学习类与对象的定义，掌握类与对象的使用方法。
2、学习数据成员与成员函数的访问方式，理解构造函数和析构函数的定义与执行过程，学会构造函数的重载方法。
3、掌握数组与指针的定义与使用方法，理解数组与指针的存储分配与表示。
4、掌握用指针和引用向函数传递参数。
5、掌握静态数据成员和静态成员函数的使用。
6、理解友元与友元函数的作用与使用方法。
二、实验内容
1、下面是一个计算器类的定义，请完成该类成员函数的实现。
class Counter
{
public:
Counter(int number);
void increment(); //给原值加1
void decrement(); //给原值减1
int getValue(); //取得计数器值
int print(); //显示计数
private:
int value;
};
#include <iostream>
using namespace std;
class Counter
{
public:
Counter(int number)
{
value=number;
}
void increment()
{
value+=1;
}
//给原值加1
void decrement()
{
value=value-1;
} //给原值减1
int getValue()
{
return value;
} //取得计数器值
int print()
{
cout<<value;
return value;
} //显示计数
private:
int value;
};
int main()
{
Counter A(6);
cout<<"the munber is:";
A.print();
cout<<endl;
A.decrement();
cout<<"value-1="<<A.print()<<endl;
A.increment();
cout<<"value+1="<<A.print()<<endl;
return 0;
}
2、根据注释语句的提示，实现类Date的成员函数。
class Date
{
public:
void printDate();//显示日期
void setDay(int d);//设置日的值
void setMonth(int m);//设置月的值
void setYear(int y);//设置年的值
private:
int day,month,year;
};
int main()
{
Date testDay;
testDay.setDay(5);
testDay.setMonth(10);
testDay.setYear(2014);
testDay.printDate();
return 0;
}
3、建立类cylinder，cylinder的构造函数被传递了两个double值，分别表示圆柱体的半径和高度。用类cylinder计算圆柱体的体积，并存储在一个double变量中。在类cylinder中包含一个成员函数vol()，用来显示每个cylinder对象的体积。
#include <iostream>
using namespace std;
class cylinder
{
private:
double r,high,v;
public:
cylinder(double a,double b)
{
r=a,high=b;
}
double rol()
{
v=4*3.14*r*r*high;
return v;
}
};
int main()
{
cylinder A(4.0,5.0);
double volume;
volume=A.rol();
cout<<"the volume of the cylinder is:"<<volume<<endl;
return 0;
}
4、构建一个类book，其中含有两个私有数据成员qu和price，建立一个有5个元素的数组对象，将qu初始化为1~5，将price初始化为qu的10倍。显示每个对象的qu*price值。
#include <iostream>
using namespace std;
class book
{
private:
int qu,price;
public:
book(int q)
{
qu=q;
price=10*qu;
}
void print()
{
cout<<"qu*price=:"<<qu*price<<endl;
}
};
int main()
{
book b[5]={1,2,3,4,5};
for(int i=0;i<5;i++)
b[i].print();
return 0;
}
5、修改上题，通过对象指针访问对象数组，使程序以相反的顺序显示对象数组的qu*price值。
#include <iostream>
using namespace std;
class book
{
private:
int qu,price;
public:
book(int q)
{
qu=q;
price=10*qu;
}
void print()
{
cout<<"qu*price=:"<<qu*price<<endl;
}
};
int main()
{
book b[5]={1,2,3,4,5};
book *p;
p=b;
p=p+5;
for(int i=0;i<5;i++)
{p--;
p->print();
}
return 0;
}
6、构建一个类Stock，含字符数组stockcode[]及整型数据成员quan、双精度型数据成员price。构造函数含3个参数：字符数组na[]及q、p。当定义Stock的类对象时，将对象的第一个字符串参数赋给数据成员stockcode，第2个和第3个参数分别赋给quan和price。未设置第2个和第3个参数时，quan的值为1000，price的值为8.98。成员函数print()使用this指针，显示对象内容。
#include <iostream>
#include<string>
using namespace std;
class stock
{
private:
char stockcode[100];
int quan;
double price;
public:
stock(char na[],int q=100,double p=8.98)
{
strcpy(stockcode,na);
quan=q;
price=p;
}
void print()
{
cout<<"stockcode="<<this->stockcode<<endl<<"quan="<<this->quan<<endl<<"price="<<this->price<<endl;
}
};
int main()
{
stock a("hello");
a.print();
stock b("hello",2,5.6);
b.print();
return 0;
}
7、参考课本例子，建立一个源程序文件，在此文件中建立一个新的类，将新建的类命名为Rect。
class Rect
{
public:
int Area_int();
double Area_double();
Rect(double length，double width);
Rect(int length，int width);
virtual ~Rect();
private：
int nLength;
int nWidth;
double dLength;
double dWidth;
}；
【要求】
(1)向Rect类中添加数据成员及成员函数，并完善成员函数的功能。如设计一个Area_int()函数，计算边长为整型的长方形的面积；设计一个Area_double()函数，计算边长为double型的长方形的面积。
(2)重载构造函数。一种构造函数用整型变量记录长方形的长和宽，另一种构造函数用double型记录。
(3)体现对象的构造和析构过程。例如，在构造函数中用cout<<”I am the constructor!”<<endl；在析构函数中输出cout<<”I am the destructor”<<endl。
(4)在main()函数中定义两个Rect类的对象，一个对象用实例实现(就像定义普通的变量一样)，另一个对象用指针实现(利用关键字new，给指针分配内存空间)。并用不同的参数，以调用不同的构造函数体现构造函数的重载。
#include <iostream>
#include<string>
using namespace std;
class Rect
{
public:
int Area_int()
{
int Area;
Area=nLength*nWidth;
cout<<"the area is:"<<Area<<endl;
return Area;
}
double Area_double()
{
double Area;
Area=nLength*nWidth;
cout<<"the area is:"<<Area<<endl;
return Area;
}
Rect(double length,double width)
{
dLength=length;
dWidth=width;
cout<<"I am constructor!"<<endl;
}
Rect(int length,int width)
{
nLength=length;
nWidth=width;
cout<<"I am constructor!"<<endl;
}
~Rect()
{
cout<<"I am the destructor"<<endl;
}
private:
int nLength;
int nWidth;
double dLength;
double dWidth;
};
int main()
{
Rect a1(3,5);
Rect *a2=new Rect(2.3,6.3);
a1.Area_int();
a2->Area_double();
return 0;
}
8、声明一个Student，在该类中包括一个数据成员score（分数）、两个静态数据成员total_score（总分）和count(学生人数)；还包括一个成员函数account()用于设置分数、累计学生的成绩之和、累计学生人数，一个静态成员函数sum()用于返回学生的成绩之和，另一个静态成员函数average()用于求全班成绩的平均值。在main()函数中，输入某班学生的成绩，并调用上述函数求出全班学生的成绩之和和平均分。
#include <iostream>
using namespace std;
class Student
{
private:
float score;
static float total_score;
static float count;
public:
void account()
{
cout<<"please putin the score:"<<endl;
cin>>score;
total_score+=score;
count++;
}
static void sum()
{
cout<<"the sum is:"<<total_score<<endl;
}
static void average()
{
cout<<"the average is:"<<total_score/count<<endl;
}
};
float Student::total_score=0.0;
float Student::count=0;
int main()
{
Student s[3];
for(int i=0;i<3;i++)
{
s[i].account();
}
Student::sum();
Student::average();
return 0;
}
9、设计一个用来表示直角坐标系的Location类，在主程序中创建类Location的两个对象A和B，要求A的坐标点在第3象限，B的坐标点在第2象限，分别采用成员函数和友元函数计算给定两个坐标点之间的距离，要求按如下格式输出结果：
A(x1,y1)，B(x2,y2)
Distance=d
其中：x1、y1、x2、y2为指定的坐标值，d为两个坐标点之间的距离。
#include<iostream>
#include<cmath>
using namespace std;
class location
{
private:
float x;
float y;
float distance;
public:
location(float a,float b)
{
x=a;
y=b;
}
friend void dis(location &m,location &n)
{
float dis;
dis=sqrt((m.x-n.x)*(m.x-n.x)+(m.y-n.y)*(m.y-n.y));
cout<<dis;
}
float dis(location c)
{
distance=sqrt((x-c.x)*(x-c.x)+(y-c.y)*(y-c.y));
return distance;
}
};
int main()
{
location A(-3,-3);
location B(-3,3);
float d;
d=A.dis(B);
cout<<"A(-3,-3),B(-3,3)"<<endl<<"distance="<<d<<endl;
cout<<"A(-3,-3),B(-3,3)"<<endl<<"distance i=";
dis(A,B);
cout<<endl;
return 0;
}
10、使用C++的string类，将5个字符串按逆转后的顺序显示出来。例如，逆转前的5个字符串是：Germany、Japan、American、British、France
按逆转后的顺序输出字符串为：
France、British、American、Japan、Germany
#include <iostream>
#include<string>
using namespace std;
int main()
{
string s[5]={"german","japan","american","british","france"};
for(int i=4;i>=0;i--)
cout<<s[i]<<endl;
return 0;
}
11、设计一个矩阵类Matrix，有分配空间和对矩阵赋值的功能，将这个矩阵类的对象作为参数传送到函数Mul(Matrix a，Matrix b)，用Mul(Matrix a，Matrix b)函数实现两个Matrix对象相乘的运算。
#include<iostream>
using namespace std;
class Matrix
{
private:
int **x;
public:
int m,n;
Matrix()
{
cout<<"please input the number of matrix's row:";
cin>>m;
cout<<"please input the number of matrix's column:";
cin>>n;
cout<<endl<<"please input ethe number:"<<endl;
x=new int*[m];
for(int i=0;i<m;i++)
{
x[i]=new int[n];
}
for(i=0;i<m;i++)
{
for(int r=0;r<n;r++)
{ cin>>x[i][r];}
}
}
void Mul(Matrix a,Matrix b)
{
int t=0;
cout<<"the product of twomatrices is:"<<endl;
for(int i=0;i<m;i++)
{
for(int j=0;j<m;j++)
t+=a.x[i][j]*b.x[j][i];
cout<<t<<" ";
t=0;
cout<<endl;
}
}
};
int main()
{
Matrix a1,a2;
a1.Mul(a1,a2);
return 0;
}