C++语言程序设计实验答案类与对象.docx
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C++语言程序设计实验答案类与对象
盛年不重来,一日难再晨。
及时宜自勉,岁月不待人。
实验04类与对象(6学时)
(第4章类与对象)
一、实验目的
(1)掌握类的声明和使用。
(2)掌握类的声明和对象的声明。
(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VisualStudio2010的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。
二、实验任务
4_1声明一个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,声明为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。
4_2声明一个简单的Computer类。
有数据成员芯片(cpu)、内存(ram)、光驱(cdrom)等,有两个公有成员函数run和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,声明并实现这个类。
4_3声明一个表示时间的结构体。
可以精确表示年、月、日、小时、分、秒;提示用户输入年、月、日、小时、分、秒的值,然后完整地显示出来。
4_4(习题4-10)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。
其中“出生日期”声明为一个“日期”类内嵌子对象。
用成员函数实现人员信息的录入和显示。
要求包括:
构造函数和析构函数、内联成员函数、组合。
三、实验步骤
1.(验证)声明一个CPU类,观察构造函数和析构函数的调用顺序。
首先声明枚举类型CPU_Rank,例如enumCPU_Rank{P1=1,P2,P3,P4,P5,P6,P7},再声明CPU类,包含等级(rank)、频率(frequency)、电压(voltage)等私有数据成员,声明成员函数run和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顺序。
在主程序中声明一个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。
(程序见步骤2)
★程序的运行结果:
2.(示例)调试程序文件lab4_1.cpp。
使用调试功能观察程序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。
参考程序如下:
//lab4_1.cpp
#include
usingnamespacestd;
enumCPU_Rank{P1=1,P2,P3,P4,P5,P6,P7};
classCPU{
private:
CPU_Rankrank;//数据成员,类中的变量
intfrequency;
floatvoltage;
public:
CPU(CPU_Rankr,intf,floatv){//构造函数,对变量初始化
rank=r;
frequency=f;
voltage=v;
cout<<"构造了一个CPU!
"< } ~CPU(){cout<<"析构了一个CPU! "< CPU_RankGetRank()const{returnrank;}//取值成员函数,取变量的值 intGetFrequency()const{returnfrequency;} floatGetVoltage()const{returnvoltage;} voidSetRank(CPU_Rankr){rank=r;}//赋值成员函数,改变变量的值 voidSetFrequency(intf){frequency=f;} voidSetVoltage(floatv){voltage=v;} voidrun(){cout<<"CPU开始运行! "< voidstop(){cout<<"CPU停止运行! "< };//const声明为常成员函数,禁止改变对象的数据成员的值 voidmain(){ CPUa(P6,300,2.8); a.run(); a.stop(); } 3.(操作)调试操作步骤如下: (1)单击“调试|逐语句”命令,系统进行单步执行状态,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)单击“调试|逐过程”,此时,光标下移,程序准备执行CPU对象的初始化。 (3)单击“调试|逐语句”,程序准备执行CPU类的构造函数。 (4)连续单击“调试|逐过程”,观察构造函数的执行情况,直到执行完构造函数,程序回到主函数,光标停在“a.run();”行前。 (5)此时程序准备执行CPU对象的run()方法,单击“调试|逐语句”,程序进入run()成员函数,连续单击“调试|逐过程”,直到光标停在“a.stop();”行前。 (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)单击StepInto,进入~CPU()析构函数,连续单击“调试|逐过程”,直到光标又停在main()函数的“}”行前。 (8)将光标移到main()函数的“}”后,右击,再单击“运行到光标处”,运行结束。 (9)再试试“调试”菜单栏中别的菜单项,熟悉调试的各种方法。 4.(编程)声明CPU类、RAM类以及CDROM类。 再声明Computer类,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。 首先声明CPU类(可使用lab4_1.cpp中声明的CPU类)、RAM类以及CDROM类。 再声明Computer类: 声明私有数据成员cpu、ram、cdrom,声明公有成员函数run、stop,可在其中输出提示信息。 在主程序中声明一个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。 提示: RAM类中有一个数据成员(intramtype;); CDROM类中有一个数据成员(intcdromtype;); 为了观察程序执行的顺序,类似程序lab4_1.cpp,在构造函数、析构函数、run和stop函数中应包含一条输出语句,给出相关的信息; 每个类中至少包括: 数据成员、构造函数、析构函数、取值成员函数、赋值成员函数。 ★程序及运行结果: //lab4_2.cpp #include usingnamespacestd; enumCPU_Rank{P1=1,P2,P3,P4,P5,P6,P7};//声明枚举类型CPU_Rank classCPU{//声明类CPU private: CPU_Rankrank; intfrequency; floatvoltage; public: CPU(CPU_Rankr,intf,floatv){ rank=r; frequency=f; voltage=v; cout<<"构造了一个CPU! "< } ~CPU(){cout<<"析构了一个CPU! "< CPU_RankGetRank()const{returnrank;} intGetFrequency()const{returnfrequency;} floatGetVoltage()const{returnvoltage;} voidSetRank(CPU_Rankr){rank=r;} voidSetFrequency(intf){frequency=f;} voidSetVoltage(floatv){voltage=v;} }; classRAM{//声明类RAM private: intramtype; public: RAM(intr=0){ ramtype=r; cout<<"构造了一个RAM! "< } ~RAM(){cout<<"析构了一个RAM! "< intGetramtype()const{returnramtype;} voidSetramtype(intr){ramtype=r;} }; classCDROM{//声明类CDROM private: intcdromtype; public: CDROM(intcd=0){ cdromtype=cd; cout<<"构造了一个CDROM! "< } ~CDROM(){cout<<"析构了一个CDROM! "< intGetcdromtype()const{returncdromtype;} voidSetcdromtype(intc){cdromtype=c;} }; classCOMPUTER{//声明类COMPUTER private: CPUcpu; RAMram; CDROMcdrom; public: COMPUTER(CPU_Rankr,intf,floatv,intra,intcd) : cpu(r,f,v),ram(ra),cdrom(cd) {cout<<"构造了一个COMPUTER! "< ~COMPUTER(){cout<<"析构了一个COMPUTER! "< voidrun(){cout<<"COMPUTER开始运行! "< voidstop(){cout<<"COMPUTER停止运行! "< }; voidmain(){ COMPUTERa(P6,300,2.8,2,500); a.run(); a.stop(); } 5.(操作)调试程序lab4_2.cpp。 使用调试功能观察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。 6.编程,习题2-31)声明一个表示时间的结构体。 声明一个表示时间的结构体,可以精确表示年、月、日、小时、分、秒;提示用户输入年、月、日、小时、分、秒的值,然后完整地显示出来。 建立一个项目lab4_3,包含一个C++源程序lab4_3.cpp。 在主程序中实现输入输出。 参考运行结果: ★程序及运行结果: //lab4_3.cpp(习题2-31) #include usingnamespacestd; structtime{ shortyy,mm,dd,hh,mi,ss; }; voidmain(){ timet1={2012,2,25,10,30,20};//赋初值 cout
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