实验四 继承与派生讲解学习.docx

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实验四继承与派生讲解学习

实验四继承与派生

实验四 派生类与继承

【实验类型】验证性实验【实验课时】2学时

【实验目的】

（1）理解类的继承的概念，能够定义和使用类的继承关系。

（2）掌握派生类的声明与定义方法。

（3）熟悉公有派生和私有派生的访问特性。

（4）学习虚基类在解决二义性问题中的作用。

【实验环境】

硬件：

计算机

软件：

MicrosoftVisualC++6.0

【实验内容】

1、按要求阅读、编写、调试和运行以下程序。

（1）实验内容

①定义一个基类MyArray，基类中可以存放一组整数。

classMyArray

{public:

   MyArray（intleng）;

   ~MyArray（）;

   voidInput（）;

   voidDisplay（）;

protected:

longint*alist;  //指向动态申请的一组空间

intlength;};   //整数的个数

基类中有构造函数、析构函数、输入数据和输出数据的函数。

②定义一个类SortArray继承自MyArray，在该类中定义函数实现排序功能。

③定义一个类ReArray继承自MyArray，在该类中定义函数实现逆转功能。

④定义一个类AverArray继承自MyArray，在该类中定义函数Aver求解整数的平均值。

⑤定义NewArray类，同时继承了SortArray,ReArray和AverArray，使得NewArray类的对象同时具有排序、逆转、和求平均值的功能。

在继承的过程中声明为虚基类，体会虚基类在解决二义性问题中的作用。

（2）实验程序（参考）

程序如下：

#include"iostream.h"

#include"process.h"

classMyArray

{public:

   MyArray（intleng）;

   ~MyArray（）;

   voidInput（）;

   voidDisplay（）;

protected:

    longint*alist;  //指向动态申请的一组空间

    intlength;      //整数的个数

};

MyArray:

:

MyArray（intleng）

{   length=leng;

   alist=newlongint[length];

   if（alist==NULL）

   {        

cout<<"对不起，创建失败。

请重试。

";exit

（1）;      

}

}

MyArray:

:

~MyArray（）

{ 

delete[]alist;

   cout<<"数组被清空。

"<

}

voidMyArray:

:

Display（） //显示数组内容

{  

inti;

   longint*p=alist;

   for（i=0;i

   cout<<""<<*p;

}

voidMyArray:

:

Input（）    //从键盘若干整数

{  

cout<<"请输入：

"<

";

   inti;

   longint*p=alist;

   for（i=0;i

   cin>>*p;

}

classSortArray:

virtualpublicMyArray

{

private:

      intlen;

      longint*sp;

public:

  SortArray（intleng）:

MyArray（leng）

  {   

len=leng;

        Sort（）;  

};

  voidSort（）

  {  

sp=newlongint[len];

      longintq;

      sp=alist;

      for（inti=0;i

{

       for（intj=0;j

{

        if（*（sp+j）>*（sp+j+1））

        {

          q=*（sp+j）;

          *（sp+j）=*（sp+j+1）;

         *（sp+j+1）=q;

        }

}

}  

}

};

classReArray:

virtualpublicMyArray

{  

//这里是虚基类，

public:

   voidReverse（）

   {

    rp=newlongint[len];

     longintq;

     rp=alist;

     for（inti=0;i

     {

q=*（rp+i）;

       *（rp+i）=*（rp+len-i-1）;

       *（rp+len-i-1）=q; 

     }

   }

   ReArray（intleng）:

MyArray（leng）

   {

     len=leng;

     Reverse（）;

   }

private:

     intlen;

     longint*rp;

};

classAverArray:

virtualpublicMyArray

{   // 这里是虚基类，

public:

  doubleAver（）

  {

   ap=newlongint[len];

    doubleq=0;

    ap=alist;

    for（inti=0;i

    { 

q=q+*ap;

ap++;

    }

    q=q/len;

    returnq;

}

  AverArray（intleng）:

MyArray（leng）

  {

len=leng;

}

private:

   intlen;

   longint*ap;

};

classNewArray:

publicReArray,publicSortArray,publicAverArray

{public:

   NewArray（intleng）;

   ~NewArray（）;

};

NewArray:

:

NewArray（intleng）:

MyArray（leng）,SortArray（leng）,ReArray（leng）,AverArray（leng）

{ 

cout<<"\n新数组正在创建。

\n";

}

NewArray:

:

~NewArray（）

{

 cout<<"\n新数组已被清空。

\n";

}

voidmain（）

{  

 charb;

 intleng;

  do

  {

    cout<<"请输入数组长度：

"<

    cin>>leng;

    while（leng<=0）

    {

cout<<"数组长度必须为大于零的整数，请重新输入数组长度：

\n";exit

（1）;

      cin>>leng;

    }

    cout<<"\n开始：

\n";

    NewArrayn（leng）;

    n.Input（）; 

    cout<<"\n您输入的数组为：

"<

    n.Display（）;      //显示数组

    n.Reverse（）;     //显示逆序

    cout<<"\n倒序数组为：

"<

    n.Display（）;       //显示逆转以前的情况

   cout<<"\n平均值是：

"<

    n.Sort（）;        //排序

    cout<<"\n排序后（从小到大）数组为：

"<

    n.Display（）;      //显示排序以后的情况          

    cout<<"\n[A]继续 [Q]退出"<

    cin>>b;

 }while（b=='A'||b=='a'）;

}

执行结果为：

2、编写一个学生和教师数据输入和显示程序。

（1）实验内容

编写学生和教师数据输入和显示程序，学生数据有编号、姓名、班号和成绩，教师数据有编号、姓名、职称和部门。

要求将编号、姓名输入和显示设计成一个类person，并作为学生数据操作类student和教师数据操作类teacher的基类。

（2）实验程序（参考）

#include

 classperson

 {

protected:

   intm;

   charA[20];

   char*name;

 public:

   voidinput（）

   {

cout<<"编号：

";

    cin>>m;

     cout<<"姓名：

";

     cin>>A;             

     name=&A[0];   

}

   voiddisplay（）

   { 

cout<<"编号：

"<

      cout<<"姓名：

"<

}

};            

 classstudent:

publicperson

 {  

protected:

   intclassnum,mark;

public:

   voidinput1（）

   {

cout<<"输入一个学生数据：

"<

      input（）;

      cout<<"班号：

";

    cin>>classnum;

      cout<<"成绩：

";

     cin>>mark; 

}

   voiddisplay1（）

   {

cout<<"显示一个学生的数据:

"<

      display（）;

    cout<<"班号：

"<

    cout<<"成绩：

"<

}

};

classteacher:

publicperson

{

 protected:

   charzhicheng[20],bumen[20];

   char*p;

 public:

   voidinput2（）

   {

cout<<"显示一个老师的数据:

"<

    input（）;

     cout<<"职称：

";

     cin>>zhicheng;

     cout<<"部门：

";

     cin>>bumen;   }

     voiddisplay2（）

     {

cout<<"显示一个老师的数据:

"<

      display（）;

      p=&zhicheng[0];

      cout<<"职称：

"<

      p=&bumen[0];

      cout<<"部门：

"<

}

};

  voidmain（）

  {

studentS;

teacherT;

  S.input1（）;

  T.input2（）;

  S.display1（）;  

  T.display2（）;

}

【实验提示】

继承是面向对象程序设计的一个重要特性，它允许在已有类的基础上创建新的类，新类可以从一个或多个既有类中继承函数和数据，而且可以重新定义或加进新的数据和函数，从而形成类的层次或等级。

实验1中着重时在这方面进行练习，除了需要熟练掌握派生类的声明和定义，还需要灵活运用公有派生和私有派生来解决实际问题。

虚基类用于想把公共的基类只产生一个拷贝时，它的初始化与一般的多继承的初始化在语法上是一样的，但是构造函数的调用顺序不同。

C++编程中派生类可以被基类指针引用，这叫向后兼容，可以提高程序的可扩充性和可维护性。

以前写的程序可以被将来写的程序调用不足为奇，但是将来写的程序可以被以前写的程序调用那可了不起。

C++语言中的技巧很多，需要熟练掌握，才能灵活运用。

【实验思考】

①实验1中有何错误，应怎样修改？

②实验2中程序是否不简结，应如何修改或者你会如何设计程序？

【实验报告要求】

①内容要求：

ⅰ.实验题目

ⅱ.实验目的

ⅲ.实验过程（含程序代码）

ⅳ.实验结果

ⅴ.实验思考题

②验报告书写要整洁、有条理。