28刘小虎C++实验3.docx

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28刘小虎C++实验3

实验3多态性

实验课程名：

高级语言程序设计Ⅱ

专业班级：

12网工2班学号：

201240420228姓名：

刘小虎

实验时间：

5-12.-5.19实验地点：

K4-201指导教师：

祁文青

3.1实验目的和要求

（1）了解多态性的概念。

（2）掌握运算符重载的基本方法。

（3）掌握虚函数的定义和使用方法。

（4）掌握纯虚函数和抽象类的概念和用法。

3.2实验内容与步骤

1.分析并调试下列程序，写出程序的输出结果，并解释输出结果。

//test5_1.cpp

#include

usingnamespacestd;

classB{

public:

virtualvoidf1（doublex）

{cout<<”B:

:

f1（double）”<

}

voidf2（doublex）

{cout<<”B:

:

f2（double）”<<2*x<

}

voidf3（doublex）

{cout<<”B:

:

f3（double）”<<3*x<

}

}

classD:

publicB{

public:

virtualvoidf1（doublex）

{cout<<”D:

:

f1（double）”<

}

voidf2（doublex）

{cout<<”D:

:

f2（double）”<<2*x<

}

voidf3（doublex）

{cout<<”D:

:

f3（double）”<<3*x<

}

};

intmain（）

{Dd;

B*pb=&d;

D*pd=&d;

pb->f1（1.23）;

pb->f1（1.23）;

pb->f2（1.23）;

pb->f3（1.23）;

pb->f3（3.14）;

return0;

}

解答：

2.编写一个程序，其中设计一个时间类Time,用来保存时、分、秒等私有数据成员，通过重载操作符“+”实现两个时间的相加。

要求将小时范围限制在大于等于0，分钟范围限制在0~59，秒钟范围限制在0~59秒。

【提示】

时间类Time{

public:

Time（inth=0,intm=0,ints=0）;

Timeoperator+（Time&）;

voiddisptime（string）;

private:

inthourse;

intminutes;

intseconds;

};

、

解答：

代码如下

#include

#include

usingnamespacestd;

classTime

{

public:

Time（inth=0,intm=0,ints=0）;

Timeoperator+（Time&）;

voiddisplay（string）;

private:

inthours;

intminutes;

intseconds;

};

Time:

:

Time（inth,intm,ints）

{

hours=h;

minutes=m;

seconds=s;

}

TimeTime:

:

operator+（Time&t1）

{

Timep;

p.seconds=seconds+t1.seconds;

inttemp=p.seconds;

p.seconds=temp%60;

p.minutes=minutes+t1.minutes+temp/60;

temp=p.minutes;

p.minutes=temp%60;

p.hours=hours+t1.hours+temp/60;

returnp;

}

voidTime:

:

display（strings）

{

cout<

"<

"<

}

intmain（）

{

inth,m,s;

do

{

cout<<"输入第一个时间时分秒"<

cin>>h>>m>>s;

}

while（h<0||m<0||m>59||s<0||s>59）;

Timet（h,m,s）;

do

{

cout<<"输入第二个时间时分秒"<

cin>>h>>m>>s;

}

while（h<0||m<0||m>59||s<0||s>59）;

TimeT（h,m,s）,t_total;

t_total=t+T;

t_total.display（"输出结果（时/分/秒）:

"）;

cout<<"201240420228，刘小虎"<

return0;

}

3.给出下面的抽象基类container;

classcontainer

{

protected:

doubleradius;

public:

container（doubleradius1）;

virtualdoublesurface_area（）=0;

virtualdoublevolume（）=0;

};

要求建立3个继承container的派生类cube、sphere与cylinder，让每一个派生类都包含虚函数surface_area（）和volume（），分别用来计算正方体、球体和圆柱体的表面积及体积。

要求写出主程序，应用C++的多态性，分别计算边长为6.0的正方体、半径为5.0的球体，以及半径为5.0和高为6.0的圆柱体的表面积和体积。

解答：

代码如下

#include

usingnamespacestd;

#definePI3.1415927

classcontainer

{

protected:

doubleradius;

public:

container（doubleradius1）{};

virtualdoublesurface_area（）=0;

virtualdoublevolume（）=0;

};

classcube:

publiccontainer

{

public:

cube（doubler）:

container（r）{radius=r;}

doublesurface_area（）

{

return6*radius*radius;

}

doublevolume（）

{

returnradius*radius*radius;

}

};

classsphere:

publiccontainer

{

public:

sphere（doubler）:

container（r）

{

radius=r;

}

doublesurface_area（）

{

return4*PI*radius*radius;

}

doublevolume（）

{

return4*PI*radius*radius*radius/3;

}

};

classcylinder:

publiccontainer

{

protected:

doubleheight;

public:

cylinder（doubler,doubleh）:

container（r）

{

radius=r;height=h;

}

doublesurface_area（）

{

return2*PI*radius*radius+2*PI*radius*height;

}

doublevolume（）

{

returnPI*radius*radius*height;

}

};

intmain（）

{

cubea（6.0）;

sphereb（5.0）;

cylinderc（5.0,6.0）;

cout<<"正方体表面积：

"<

cout<<"正方体体积：

"<

cout<<"球表面积：

"<

cout<<"球体积：

"<

cout<<"圆柱体表面积：

"<

cout<<"圆柱体体积：

"<

cout<<"201240420228，刘小虎"<

return0;

}

4.编写一个程序，用于进行集合的并、差和交运算。

例如输入整数集合{954367}和{2469}，计算出它们进行集合的并、差和交运算后的结果。

【提示】

i.可用以下表达式实现整数集合的基本运算：

s1+s2两个整数集合的并运算

s1-s2两个整数集合的差运算

s1*s2两个整数集合的交运算

ii.参考以下Set类的框架，用于完成集合基本运算所需的各项功能。

classset{

public:

set:

:

set（）;

voidset:

:

input（intd）;

intset:

:

length（）;

intset:

:

getd（inti）;

voidset:

:

disp（）;

setset:

:

operator+（sets1）;

setset:

:

operator-（sets1）;

setset:

:

operator*（sets1）;

setset:

:

operator=（sets1）;

protected:

intlen;

ints[MAX];

};

解答：

代码如下：

#include

#include

usingnamespacestd;

voidjiao（charjiHe1[],intcount1,charjiHe2[],intcount2）;

voidbing（charjiHe1[],intcount1,charjiHe2[],intcount2）;

voidcha（charjiHe1[],intcount1,charjiHe2[],intcount2）;

voiddiKaEr（charjiHe1[],intcount1,charjiHe2[],intcount2）;

voidoutput（chara[],intn）;

#defineN50

intmain（）

{

intchoice;

cout<<"1.交集"<

cout<<"2.并集"<

cout<<"3.差集"<

cout<<"4.笛卡尔集"<

cin>>choice;

if（choice==1）{

charjiHe1[N],jiHe2[N];

intcount1,count2;

cout<<"请输入集合1数的个数";

cin>>count1;

cout<<"请输入集合1的元素"<

for（inti=0;i

cin>>jiHe1[i];

cout<<"请输入集合2数的个数";

cin>>count2;

cout<<"请输入集合2的元素"<

for（intj=0;j

cin>>jiHe2[j];

jiao（jiHe1,count1,jiHe2,count2）;

}

elseif（choice==2）{

charjiHe1[N],jiHe2[N];

intcount1,count2;

cout<<"请输入集合1数的个数";

cin>>count1;

cout<<"请输入集合1的元素"<

for（inti=0;i

cin>>jiHe1[i];

cout<<"请输入集合2数的个数";

cin>>count2;

cout<<"请输入集合2的元素"<

for（intj=0;j

cin>>jiHe2[j];

bing（jiHe1,count1,jiHe2,count2）;

}

elseif（choice==3）{

charjiHe1[N],jiHe2[N];

intcount1,count2;

cout<<"请输入集合1数的个数";

cin>>count1;

cout<<"请输入集合1的元素"<

for（inti=0;i

cin>>jiHe1[i];

cout<<"请输入集合2数的个数";

cin>>count2;

cout<<"请输入集合2的元素"<

for（intj=0;j

cin>>jiHe2[j];

cha（jiHe1,count1,jiHe2,count2）;

}

elseif（choice==4）{

charjiHe1[N],jiHe2[N];

intcount1,count2;

cout<<"请输入集合1数的个数";

cin>>count1;

cout<<"请输入集合1的元素"<

for（inti=0;i

cin>>jiHe1[i];

cout<<"请输入集合2数的个数";

cin>>count2;

cout<<"请输入集合2的元素"<

for（intj=0;j

cin>>jiHe2[j];

diKaEr（jiHe1,count1,jiHe2,count2）;

}

elsereturn0;

system（"pause"）;

return0;

}

voidjiao（charjiHe1[],intcount1,charjiHe2[],intcount2）

{

intnum=0;

chara[N];

for（inti=0;i

for（intj=0;j

{

if（jiHe1[i]==jiHe2[j]）

a[num++]=jiHe1[i];

}

sort（a,a+num）;

cout<<"交集为：

";

output（a,num）;

}

voidbing（charjiHe1[],intcount1,charjiHe2[],intcount2）

{

intnum1=0;

intcount=0;

charb[N];

for（inti=0;i

{

b[num1++]=jiHe1[i];

}

for（intj=0;j

for（intk=0;k

{

if（jiHe2[j]!

=jiHe1[k]）{

count++;

}

if（count==count1）{

b[num1++]=jiHe2[j];

}

}

count=0;

}

sort（b,b+num1）;

cout<<"并集为：

";

output（b,num1）;

}

voidoutput（chara[],intn）

{

cout<<"{";

for（inti=0;i

cout<

cout<

cout<<"}";

cout<

}

voidcha（charjiHe1[],intcount1,charjiHe2[],intcount2）

{

charc[N];

intnum1=0;

intnum=0;

for（inti=0;i

for（intj=0;j

if（jiHe1[i]!

=jiHe2[j]）{

num++;

}

if（num==count2）{

c[num1++]=jiHe1[i];

}

}

num=0;

}

sort（c,c+num1）;

cout<<"差集为：

";

output（c,num1）;

}

voiddiKaEr（charjiHe1[],intcount1,charjiHe2[],intcount2）

{

cout<<"笛卡尔积为";

cout<<"{";

//cout<<"<";

for（inti=0;i

for（intj=0;j

cout<<"<"<";

}

}

cout<<"}"<

}

三、结论（写本次实验的收获）