c++程序设计实验指导.docx

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c++程序设计实验指导

《C++程序设计》实验指导

海南软件职业技术学院

HainanSoftwareProfessionInstitute

（2006-2007学年度第一学期）

教师姓名：

季文天

系部：

软件工程系

授课专业：

软件技术

授课班级：

05软件技术3班

目录

实验一：

VisualC++6.0开发环境2

实验二：

C++数据类型、表达式、语句、控制结构实验4

实验三：

函数实验5

实验四：

选择排序算符6

实验五：

设计一个栈类8

实验六：

公司雇员档案管理10

实验七：

计算函数的定积分13

实验八：

函数模板16

实验九：

类模板实例18

实验十：

插入与提取运算符重载实例20

实验十一：

文件操作实例22

实验一：

VisualC++6.0开发环境

一、实验目的：

1.掌握VisualC++6.0的启动和退出方法

2.熟悉选单的基本操作

3.掌握用应用程序向导创建一个控制台应用项目的方法

4.掌握源代码文件的新建、打开、保存和关闭等基本操作

5.掌握Visualc++6.0项目的编译、连接和执行

6.掌握代码简单语法错误修正和调试的一般过程

二、实验环境：

Windows2000Professional

VisualC++6.0Enterprise

三、实验内容

1、VisualC++开发环境

2、简单程序的调试

四、试验步骤：

1、从程序菜单启动VisualC++开发环境

2、认识VisualC++继承开发环境各菜单、窗口。

3、输入简单代码、编译、调试程序。

1.在“程序”表中选择MicrosoftVisualC++6.0,进入到VisualC++6.0的集成环境窗口。

2.在“File”菜单下选择“new”项（编一个新程序），出现“new”对话窗口。

3.在“new”窗口，点击“Projects”标签，在对话框中，选择“win32consoleApplication”（win32控制台应用）；在“Projectsname”位置下输入项目名称，例如demo1（把我们的编程工作称为一个名为demo1的Project）；在“Location”位置下，选择工作区空间（指定编程及运行中所生成的文件存放的的位置）的地址，就是确定新建的以demo1为名的工作区目录的地址，完成后按“OK”。

4.在下一对话窗口中，由用户选择项目类型，例如，可选择“Anemptyproject”完成后按“Finish”按纽。

5.进入编程环境窗口，窗口分为四部分：

上部：

菜单和工具条；中右：

视图区，是显示和编辑程序文件的操作区；中左：

工作区（workspace）显示窗口，这里显示工作中与项目相关的各种文件种类，工作区窗口可用View菜单关闭或打开；下部：

输出区，程序调试过程中，进行编译、链接、运行中输出的相关信息在这里显示，它也可由View菜单关闭或打开；

6.在上部的菜单中选择“Project/AddToProject/new”，出现对话框，点击“Files”，在出现的文件类型表中选择“C++SonrceFile”，填入项目名，“demo1”，源文件名“main”和工作区目录的位置路径，按“OK”回到主环境窗口；

7.在左侧的工作区，点“FileView”，打开demo1files:

SourceFile/main.cpp；

8.这时，右侧的视图区是空的，把program2-1（或其它源程序）输入其中；

9.在上方的“Build”菜单下，选“compilermain.app”，进行编译；查看下部output区的输出信息，如有出错信息，修改源程序重新编译；

10.编译通过后，在上方的“Build”菜单下，选“Builddemo.exe”，进行链接，如有出错信息，进行修改；

11.在“Build”菜单下，选“Executedemo.exe”运行程序，得到输出结果。

可使用下面代码：

#include

intmain（intargc,char*argv[]）

{

cout<<”HelloC++World”<

}

4、运行课本例1_1,1_2,1_3。

五、实验报告

依据本节实验内容书写实验报告，包括如下内容：

（1）实验目的

（2）实验环境

（3）操作步骤

（4）遇到的问题及解决方法

（5）回答实验问题

（6）实验心得和体会

实验二：

C++数据类型、表达式、语句、控制结构实验

一、实验目的：

1.掌握C++数据类型，熟悉定义变量、赋值得方法

2.学会使用C++的有关运算符以及相应的表达式

3.掌握cin和cout的输入、输出的方法，能正确使用各种格式转换

4.了解C++语言表示逻辑量的方法，熟练掌握if和switch语句

5.熟悉用while语句、do…while语句和for语句实现循环的方法

6.进一步掌握控制台应用项目的创建、编译方法

二、实验环境：

Windows2000Professional

VisualC++6.0Enterprise

三、实验内容

1、计算圆面积

2、设计一个简单的英文加密程序，加密规则如下，对每一个英文字母用该字母后面的第2个字母和这个字母本身进行异或运算，设置9个变量，分别存储字符串WeiXiong中的每一个字符，进行运算，检查输出结果和理论计算的结果是否一致。

四、试验步骤：

1、创建工程Program_2_1，输入下列代码

//program3-2.cpp

#include

voidmain（）

{

constfloatpai=3.14;

floatradius;

cout<<"Enterradius:

";

cin>>radius;

floatarea=pai*radius*radius;

cout<<"\nTheareaofcircleis";

cout<

}

2、自行设计完成实验内容2。

五、实验报告

依据本节实验内容书写实验报告，包括如下内容：

（1）实验目的

（2）实验环境

（3）操作步骤

（4）遇到的问题及解决方法

（5）回答实验问题

（6）实验心得和体会

实验三：

函数实验

一、实验目的：

1.了解函数的意义

2．熟悉并掌握函数的定义、调用

3．体会函数在面向结构程序设计中的地位

二、实验环境：

Windows2000Professional

VisualC++6.0Enterprise

三、实验内容

1、三次方根求根程序设计

四、试验步骤：

1、公式3.1

2、为了从系数p、q计算实根xr,把公式（3.1）的计算分解为下面几步：

1）令实数xr＝A+B;

2）令实数A,B分别为实数R,S的立方根：

3）令R=-q/2+a,S=-q/2－a;（3.2）

4）令a=sqrt（（q/2）*（q/2）+（q/3）*（q/3）*（q/3））;（3.3）

实际的计算过程为：

用公式（5.3）计算得到a;

用公式（5.2）计算得到R和S；

求出R和S的立方根A和B;

最后得到实根xr。

3、设计函数实现求立方根。

4、完整的程序代码

#include＜iostream.h＞

#include＜math.h＞

floatcuberoot（float）；

voidmain（void）

{

floatp,q,xr；

cout＜＜″Inputparametersp,q:

″；

cin＞＞p＞＞q;

floata＝sqrt（（q/2）*（q/2）+（q/3）*（q/3）*（q/3））;

xr＝cuberoot（－q／2＋a）＋cuberoot（－q／2－a）；

cout＜＜endl＜＜″Therealrootoftheequationis″＜＜xr；

｝

floatcuberoot（floatx）

{

floatroot,croot；

constfloateps＝1e－6；

croot＝x；

do｛

root＝croot；

croot＝（2*root＋x/（root*root））/3；

｝

while（fabs（croot－root）＞eps）；

return（croot）；

｝

五、实验报告

依据本节实验内容书写实验报告，包括如下内容：

（1）实验目的

（2）实验环境

（3）操作步骤

（4）遇到的问题及解决方法

（5）回答实验问题

（6）实验心得和体会

实验四：

选择排序算符

一、实验目的：

1.熟悉并掌握指针的定义

2．学会使用指针

3．掌握排序算符的设计

二、实验环境：

Windows2000Professional

VisualC++6.0Enterprise

三、实验内容

1、排序算法的实现

四、试验步骤：

1、排序算法原理：

排序的任务是把已经存在一个数组里的n个数按从大到小的顺序排列，可以采用多种不同的方法实现，选择排序算法的思路简单，容易理解，每次总是从无序的序列中选出最大者，交换到序列的左端，于是，无序的序列越来越短，经过n-1步，达到排序的目的。

2、程序实现：

#include

#include

#include

voidssort（float*,int）;

voidmain（void）{

inti,seed,n=20;

cout<

cin>>seed;

cout<

srand（seed）;

floatlist[20],*pf;

for（i=0;i

list[i]=rand（）;

cout<

if（（i+1）%8==0）

cout<

i=0;cout<

pf=&list[0];

ssort（pf,n）;

while（i

cout<

i++;

if（i%8==0）

cout<

}

cout<

}

voidswap1（float*a,float*b）{

floattemp;

temp=*a;

*a=*b;

*b=temp;

}

voidssort（float*a,intm）{

inti,j,index;

floatelem;

for（i=0;i

elem=*（a+i）;

index=i;

for（j=i+1;j

if（*（a+j）>elem）{

elem=*（a+j）;

index=j;

}

swap1（a+i,a+index）;

}

}

五、实验报告

依据本节实验内容书写实验报告，包括如下内容：

（1）实验目的

（2）实验环境

（3）操作步骤

（4）遇到的问题及解决方法

（5）回答实验问题

（6）实验心得和体会

实验五：

设计一个栈类

一、实验目的：

1.熟悉并掌握类的定义

2．掌握类的成员结构

3．掌握类的构造函数、析构函数

4．理解类和对象

二、实验环境：

Windows2000Professional

VisualC++6.0Enterprise

三、实验内容

1、设计一个栈类

四、试验步骤：

1、栈的原理

栈（stack）是程序设计过程中经常碰到的一种数据结构形式，它对于数据的存放和操作有下面这样的特点：

（1）它只有一个对数据进行存入和取出的端口；

（2）后进者先出，即最后被存入的数据将首先被取出。

其形式很像一种存储硬币的小容器，每次只可以从顶端压入一个硬币，而取出也只可从顶端进行，即后进先出。

2、程序代码：

#include

constintmaxsize=6;

classstack{

floatdata[maxsize];

inttop;

public:

stack（void）;

～stack（void）;

boolempty（void）;

voidpush（floata）;

floatpop（void）;

};

stack:

:

stack（void）{

top=0;

cout<<"stackinitialized."<

}

stack:

:

～stack（void）{

cout<<"stackdestroyed"<

}

boolstack:

:

empty（void）{

returntop==0;

}

voidstack:

:

push（floata）{

if（top==maxsize）{

cout<<"Stackoverflow!

"<

return;

}

data[top]=a;

top++;

}

floatstack:

:

pop（void）{

if（top==0）{

cout<<"Anemptystack!

"<

return0;

}

top--;

returndata[top];

}

voidmain（）{

stacks1,s2;

for（inti=1;i<=maxsize;i++）

s1.push（2*i）;

for（i=1;i<=maxsize;i++）

cout<

for（i=1;i<=maxsize;i++）

s1.push（2.5*i）;

for（i=1;i<=maxsize;i++）

s2.push（s1.pop（））;

cout<

do

cout<

while（!

（s2.empty（）））;

}

3、程序执行结果

stackinitialized.

stackinitialized.

12108642

2.557.51012.515

stackdestroyed.

stackdestroyed.

五、实验报告

依据本节实验内容书写实验报告，包括如下内容：

（1）实验目的

（2）实验环境

（3）操作步骤

（4）遇到的问题及解决方法

（5）回答实验问题

（6）实验心得和体会

实验六：

公司雇员档案管理

一、实验目的：

1.熟悉并掌握继承与派生

2．掌握如何处理继承与派生类的关系

二、实验环境：

Windows2000Professional

VisualC++6.0Enterprise

三、实验内容

1、公司雇员档案管理

四、试验步骤：

1、公司雇员档案管理：

假设公司雇员分为：

雇员（employee）、经理（manager）、工程师（engineer）、高级主管（director）。

而且假定只关心这几类雇员各自的如下一些数据：

employee（雇员）类：

姓名、年龄、工资；

manager（经理）类：

姓名、年龄、工资、行政级别；

engineer（工程师）类：

姓名、年龄、工资、专业、学位；

director（高级主管）类：

姓名、年龄、工资、专业、学位、职务。

2、程序代码：

#include

#include

classemployee{//自定义的employee类，它将作为其它几个类的基类

shortage;

floatsalary;

protected:

char*name;

public:

employee（shortag,floatsa,char*na）{//基类构造函数

age=ag;

salary=sa;

name=newchar[strlen（na）+1];

strcpy（name,na）;

}

voidprint（）const{

cout<<""<

";

cout<

";

cout<

}

~employee（）{delete[]name;}

};

classmanager:

publicemployee{//派生类manager

intlevel;//行政级别

public:

manager（shortag,floatsa,char*na,intlev）

:

employee（ag,sa,na）{//派生类构造函数

level=lev;

}

voidprint（）const{

employee:

:

print（）;//调用基类的print显示“共性”数据

//调用基类（父类）的公有函数成员print时要通过类名限定

cout<<"level:

"<

}

};

classengineer:

publicemployee{//派生类engineer

charspeciality,adegree;

/*分别表示专业：

'E'--电子，'M'--机械，'C'--计算机，'A'--自动化专业；

学位：

'O'--博士，'M'--硕士，'B'--学士，'N'--无学位*/

public:

engineer（shortag,floatsa,char*na,charsp,charad）

:

employee（ag,sa,na）{//派生类构造函数

speciality=sp;

adegree=ad;

}

voidprint（）const{

employee:

:

print（）;//调用基类print

cout<<"speciality:

"<

cout<<"academicdegree:

"<

}

};

enumptitle{PS,GM,VPS,VGM};

classdirector:

publicmanager{//派生类director

ptitlepost;

public:

director（shortag,floatsa,char*na,intlev,ptitlepo）

:

manager（ag,sa,na,lev）{//派生类构造函数

post=po;

}

voidprint（）const{

manager:

:

print（）;

cout<<"post:

"<

}

};

voidmain（）{//主函数，对所定义的类进行使用

employeeemp1（23,610.5,"zhang"）,emp2（27,824.75,"zhao"）;

managerman1（32,812.45,"li",11）,man2（34,1200.5,"cui",7）;

engineereng（26,1420.10,"meng",'E','M'）;

directordir（38,1800.2,"zhou",2,GM）;

emp1.print（）;//输出雇员emp1的有关全部信息

emp2.print（）;//输出雇员emp2的有关全部信息

man1.print（）;//输出管理人员man1的有关全部信息

man2.employee:

:

print（）;//调用基类的公有函数成员print

//显示man2的有关雇员信息

eng.print（）;//输出工程师eng的有关全部信息

dir.print（）;//输出高级主管dir的有关全部信息

}

3、程序执行结果

zhang:

23:

610.5

zhao:

27:

824.75

li:

32:

812.45

level:

11

cui:

34:

1200.5

meng:

26:

1420.1

speciality:

E

academicdegree:

M

zhou:

38:

1800.2

level:

2

post:

1

五、实验报告

依据本节实验内容书写实验报告，包括如下内容：

（1）实验目的

（2）实验环境

（3）操作步骤

（4）遇到的问题及解决方法

（5）回答实验问题

（6）实验心得和体会

实验七：

计算函数的定积分

一、实验目的：

1.熟悉并掌握虚函数

2．学会使用虚函数处理实际问题

二、实验环境：

Windows2000Professional

VisualC++6.0Enterprise

三、实验内容

1、计算函数的定积分

四、试验步骤：

1、要求：

假设函数f（x）=4/（1+x*x），求函数f（x）的定积分：

的值。

设计一个程序，计算定积分的近似值，可以有三种近似算法供选择，它们都须首先把区间[a，b]分成n个等份，于是每一小段h=（b-a）/n，函数f（x）的自变量将顺序取为：

a，a+h，a+2h，⋯⋯，a+（n-1）h，a+nh=b，共有n+1个点。

矩形法积分近似计算公式为：

sum=（f（a）+f（a+h）+f（a+2h）+⋯⋯+f（a+（n-1）h））h

梯形积分计算公式为：

sum=（f（a）+2f（a+h）+2f（a+2h）+⋯⋯+2f（a+（n-1）h）+f（b））h/2

simpson法积分公式为：

sum=（f（a）+4f（a+h）+2f（a+2h）+4f（a+3h）+2f（a+4h）+⋯⋯+2f（a+

（n-2）h+4f（a+（n-1）h）+f（b））h/3

2、程序代码：

#include

floatfunction（floatx）{//欲积分的函数

return4.0/（1+x*x）;

}

classinte_algo{//基类inte_algo

protected:

floata,b;//a，b为积分区间的左右边界

intn;//n