类和对象的定义和使用.docx
- 文档编号:8717313
- 上传时间:2023-02-01
- 格式:DOCX
- 页数:14
- 大小:31KB
类和对象的定义和使用.docx
《类和对象的定义和使用.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《类和对象的定义和使用.docx(14页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
类和对象的定义和使用
实验报告
(2016/2017学年第二学期)
课程名称
面向对象程序设计及C++
实验名称
实验一:
类和对象的定义及使用
实验时间
2017
年
3
月
25
日
指导单位
光电工程学院
指导教师
陈景强
学生姓名
班级学号
学院(系)
专业
实验报告
实验名称
类和对象的定义及使用
指导教师
实验类型
验证
实验学时
2
实验时间
一、实验目的和要求
(1)掌握类与对象的定义与使用方法,理解面向对象方法中通过对象间传递消息的工作机制。
(2)正确掌握类的不同属性成员的使用方法。
(3)掌握构造函数与析构函数的概念,理解构造函数与析构函数的执行过程。
(4)掌握友元函数和友元类的定义和使用。
(5)基本掌握指针和引用作为函数参数的应用。
二、实验环境(实验设备)
硬件:
微型计算机
软件:
MicrosoftVisualC++6.0
三、实验原理及内容
实验题目
(1)定义一个时间类Time,有三个私有成员变量Hour、Minute、Second,定义构造函数、析构函数以及用于改变、获取、输出时间信息的公有函数,主函数中定义时间对象,并通过调用各种成员函数完成时间的设定、改变、获取、输出等功能。
①按要求完成类的定义与实现。
②修改数据成员的访问方式,观察编译结果。
③在Time类中定义一个成员函数,用于实现时间增加一秒的功能,主函数中通过对象调用该函数,并输出增加一秒后的时间信息。
④定义一个普通函数。
voidf(Timet)
{
t.PrintTime();
}
在Time类中增加拷贝构造函数的定义,主函数中调用该函数,运用调试工具跟踪,分析整个程序调用构造函数(包括拷贝构造函数)和析构函数的次数;再将f函数的形式参数分别修改为引用参数和指针参数(此时函数代码修改为{t->PrintTime();},主函数中调用,再分析此时调用构造函数和析构函数的次数。
实验报告
参考实验教材中相应的实验提示部分按要求完成程序,并回答相关问题。
要求①完成后的源程序代码如下:
#include
usingnamespacestd;
classTime
{
private:
intHour,Minute,Second;
public:
Time(inth=0,intm=0,ints=0);
Time(constTime&ob);
~Time();
voidChangeTime(inth,intm,ints);
intGetHour();
intGetMinute();
intGetSecond();
voidPrintTime();
voidIncreaseOneSecond();
};
Time:
:
Time(inth,intm,ints)
{
Hour=h;
Minute=m;
Second=s;
}
Time:
:
Time(constTime&ob)
{
Hour=ob.Hour;
Minute=ob.Minute;
Second=ob.Second;
}
Time:
:
~Time()
{
}
voidTime:
:
ChangeTime(inth,intm,ints)
{
Hour=h;
Minute=m;
Second=s;
}
intTime:
:
GetHour()
{
returnHour;
}
intTime:
:
GetMinute()
{
returnMinute;
}
intTime:
:
GetSecond()
{
returnSecond;
}
voidTime:
:
PrintTime()
{
cout< "< "< } voidTime: : IncreaseOneSecond() { Second++; } /*voidTime: : f(Timet) { t.PrintTime(); cout<<"callf\n"; }*/ intmain() { Timea; Timeb(13); Timec(13,15); Timed(13,15,45); a.PrintTime(); b.PrintTime(); c.PrintTime(); d.PrintTime(); a.ChangeTime(12,15,45); b.ChangeTime(12,15,45); c.ChangeTime(12,15,45); d.ChangeTime(12,15,45); cout< "< "< cout< "< "< cout< "< "< cout< "< "< return0; } 程序的运行结果是: 0: 0: 0 13: 0: 0 13: 15: 0 13: 15: 45 12: 15: 45 12: 15: 45 12: 15: 45 12: 15: 45 Pressanykeytocontinue 构造函数与析构函数的调用方式及执行顺序是: 先是构造函数然后是析构函数。 调用方式是自动调用,执行顺序是先执行构造函数,待程序结束时再执行析构函数。 实验报告 ③取消类中成员函数IncreaceOneSecond( )的注释标志,将该函数补充完整,注意时间在增加一秒情况下的进位关系。 该函数的代码如下: voidTime: : IncreaseOneSecond() { if(Second<59) Second++; elseif(Second==59&&Minute==59&&Hour==23) { Hour=0; Minute=0; Second=0; } elseif(Second==59&&Minute==59&&Hour<23) { Minute=0; Second=0; Hour++; } elseif(Second==59&&Minute<59&&Hour<23) { Minute++; Second=0; Hour++; } cout< "< "< } ④主函数中定义一个Time类对象并调用一次f函数,观察结果填写下表: f函数的原型 主函数中调用f的语句 构造函数 调用次数 拷贝构造函数调用次数 析构函数调用次数 voidf(Timet); F(t0) 1 1 2 voidf(Time&t); F(t0) 1 0 1 voidf(Time*t); F(p) 1 0 1 通过以上结果,关于对象作形式参数、对象引用作形式参数、对象指针作形式参数时构造函数、析构函数的调用次数及顺序,你得到什么结论? 实验报告 实验题目 (2)定义一个Girl类和一个Boy类,这两个类中都有表示姓名、年龄的私有成员变量,都要定义构造函数、析构函数、输出成员变量信息的公有成员函数。 ①根据要求定义相应的类。 ②将Girl类作为Boy类的友元类,在Girl类的成员函数VisitBoy(Boy&)中访问Boy类的私有成员,观察程序运行结果。 ③在Boy类的某成员函数VisitGirl(Girl&)中试图访问Girl类的私有成员,观察编译器给出的错误信息,理解原因。 ④主函数中正确定义两个类的对象,调用各自的成员函数实现相应功能。 ⑤再将Boy类作为Girl类的友元类,在Boy类的某成员函数VisitGirl(Girl&)中访问Girl类的私有成员,观察编译器给出的信息。 ⑥删除两个类中的函数VisitGirl(Girl&),VisitBoy(Boy&),定义一个顶层函数VisitBoyGirl(Boy&,Girl&),作为以上两个类的友元,通过调用该函数输出男孩和女孩的信息。 实验解答: ①定义相应的类,主函数中定义相应的类成员,调用各类的输出函数显示信息。 源程序代码如下: #include usingnamespacestd; classBoy; classGirl { public: charname[25]; intage; Girl(charN[],intA=19); ~Girl(); voidprint(); voidVisitBoy(Boy&); }; classBoy { public: charname[25]; intage; Boy(charN[],intA=19); ~Boy(); voidprint(); friendGirl; }; Boy: : Boy(charN[],intA) { strcpy(name,N); age=A; } Boy: : ~Boy() { } voidBoy: : print() { cout<<"Boy: "< } Girl: : Girl(charN[],intA) { strcpy(name,N); age=A; } Girl: : ~Girl() { } voidGirl: : print() { cout<<"Girl: "< } voidGirl: : VisitBoy(Boy&boy) { cout<<"Boy'sname: "< cout<<"Boy'sage: "< } intmain() { Boya("xpx",19); Girlb("lala",19); b.VisitBoy(a); a.print(); b.print(); return0; } 实验报告 程序的运行结果是: Boy'sname: xpx Boy'sage: 19 Boy: xpx19 Girl: lala19 Pressanykeytocontinue ②将Girl类作为Boy类的友元类,写出Girl类的成员函数VisitBoy(Boy&)的实现代码。 voidGirl: : VisitBoy(Boy&boy) { cout<<"Boy'sname: "< cout<<"Boy'sage: "< } 实验报告 在Boy类的某成员函数VisitGirl(Girl&)中试图访问Girl类的私有成员,记录编译器给出的错误信息,与②对比,你能得出友元的什么特性? 友元关系是单向的,不具有交换性 ④在上面代码的基础上,在Girl类的定义中,增加一行代码: friendBoy;在主函数中通过Boy类对象.VisitGirl(Girl类对象)的形式输出Girl类对象的信息。 编译的结果是? 写出这一步你的主函数代码,要求分别用友元函数Girl类对象.VisitBoy(Boy类对象);和Boy类对象.VisitGirl(Girl类对象);和输出两个类对象的信息。 D: \MicrosoftVisualStudio\MyProjects\实验二\exp3_1.cpp|14|error: no`voidGirl: : VisitBoy(Boy&)'memberfunctiondeclaredinclass`Girl'| G1.VisitBoy(B2); B2.VisitGirl(G1); 输出: Girlconstructing Boyconstructing Boy'sname: Jack Boy'sage: 22 Girl'sname: Mary Girl'sage: 20 实验报告 ⑤定义一个顶层函数voidVisitBoyGirl(Boy&,Girl&),作为以上两个类的友元函数,主函数中通过调用该函数输出男孩和女孩的信息。 写出该友元函数的完整代码,以及主函数的代码。 voidVisitBoyGirl(Boy&boy,Girl&girl) { cout<<"Girl'sname: "< cout<<"Girl'sage: "< cout<<"Boy'sname: "< cout<<"Boy'sage: "< } VisitBoyGirl(B2,G1); 实验报告 四、实验小结(包括问题和解决方法、心得体会、意见与建议等) 1.在题目 (1)中②不改变main()函数中的对象的定义方式,若取消构造函数中参数的默认值,编译程序错误提示信息及出错原因是: D: \MicrosoftVisualStudio\MyProjects\实验一\Time.cpp|7|error: nomatchingfunctionforcallto`Time: : Time()'| D: \MicrosoftVisualStudio\MyProjects\实验一\Time.cpp|8|error: nomatchingfunctionforcallto`Time: : Time(int)'| D: \MicrosoftVisualStudio\MyProjects\实验一\Time.cpp|9|error: nomatchingfunctionforcallto`Time: : Time(int,int)'| 函数二义性 2.在题目 (1)中 如果删除类中自定义的构造函数,仅使用系统默认构造函数,再编译,程序错误提示信息及出错原因是: D: \MicrosoftVisualStudio\MyProjects\实验一\Time.cpp|7|error: nomatchingfunctionforcallto`Time: : Time()'| D: \MicrosoftVisualStudio\MyProjects\实验一\Time.cpp|8|error: nomatchingfunctionforcallto`Time: : Time(int)'| D: \MicrosoftVisualStudio\MyProjects\实验一\Time.cpp|9|error: nomatchingfunctionforcallto`Time: : Time(int,int)'| D: \MicrosoftVisualStudio\MyProjects\实验一\Time.cpp|10|error: nomatchingfunctionforcallto`Time: : Time(int,int,int)'| 构造函数实参不正确 3.在题目 (1)中 恢复成 的正确状态,如果将main()函数中的输出语句改为: cout<<对象名.Hour<<": "<<对象名.Minute<<": "<<对象名.Second< 在这种情况下,如果将成员变量的访问属性修改为public再编译,结果如何? D: \MicrosoftVisualStudio\MyProjects\实验一\Time.h|17|error: `intTime: : Hour'isprivate| D: \MicrosoftVisualStudio\MyProjects\实验一\Time.cpp|17|error: withinthiscontext| D: \MicrosoftVisualStudio\MyProjects\实验一\Time.cpp|17|error: `t4.Time: : Hour'cannotbeusedasafunction| D: \MicrosoftVisualStudio\MyProjects\实验一\Time.h|17|error: `intTime: : Minute'isprivate| D: \MicrosoftVisualStudio\MyProjects\实验一\Time.cpp|17|error: withinthiscontext| D: \MicrosoftVisualStudio\MyProjects\实验一\Time.cpp|17|error: `t4.Time: : Minute'cannotbeusedasafunction| D: \MicrosoftVisualStudio\MyProjects\实验一\Time.h|17|error: `intTime: : Second'isprivate| D: \MicrosoftVisualStudio\MyProjects\实验一\Time.cpp|17|error: withinthiscontext| D: \MicrosoftVisualStudio\MyProjects\实验一\Time.cpp|17|error: `t4.Time: : Second'cannotbeusedasafunction| 5.心得体会: 1,注意向前引用。 2,要注意构造函数的用法。 3,友元可以提高效率,方便编程。 但会破坏类的整体操作性和封装性。 五、指导教师评语 成绩 批阅人 日期
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 对象 定义 使用