1、面向对象程序设计报告面向对象程序设计（C+） 课程设计报告班级：191152学号：20151001188姓名：夏体凡日期：2016年7月4日 一、原创性申明3二、题目与要求4三、需求分析.4四、概要设计.5五、 详细设计.5六、测试.7七、结论 .9八、附录 .11 原创性声明：本人声明报告者中的内容和程序为本人独立完成，引用他人的文献、数据、 图件、资料均已明确标注出。除标注内容外，不包含任何形式的他人成果，无侵 权和抄袭行为，并愿意承担由此而产生后果。作者签字： 时间：指导教师评语：课程成绩：程序界面 （10 分）程序结构和功能 （40 分）程序安全和效率 （40 分）报告 （10 分）指
2、导教师签字： 时间 题目与要求设计如下类，其功能和部分成员如下：Object： 抽象类，所有的物体都有价值（profit）属性；Point： 点的位置三维空间；Line Segment（线段），Rectangle，Cuboid， Square，Cube，Circle，Cylinder功能：能够实现上述物体的移动（move），放大(zoomin)，缩小(zoomout)，大小比较(compare)，打印物品信息（cout编号、面积、容积和价值）等操作，且所有物品的对象实现自动编号。移动: Line类对象移动其中点，Rectangle、Square和Circle： 移动重心，Cubiod、Cube
3、和Cylinder: 移动底面重心放大和缩小：以倍数为参数，进行相应组件的放大和缩小判断：空间内某一点(Point)是否在另一物体内；线段(Line)是否和另一物体相交默认比较方式：Line： 比较长度，Rectangle、Square和Circle：比较面积Cubiod、Cube和Cylinder: 比较体积。同维度（或不同维度）空间内的不同类物体之间可进行大小比较。 相等返回0，小于返回-1、大于返回1再设计一个容器类（Container）. 容器具有最大容量属性。功能： 能容纳以上定义的各种3D物品（Cylinder，Cube和Cuboid）， 实现添加一个物品(add)，移除容器里的一
4、个物品(remove),重载， 排序：不改变物品在容器中的位置（下标），把物品的id按照排序结果(根据物品某一关键字)返回 ；附加功能：给定一定数量的物品（假设物品的总容量超过容器最大容量），挑选部分装入容器中，设计算法实现所装物品的总价值最大。 需求分析1.本次上机题目主要运用继承和派生建立多个类，这些类都主要一个点类point继承而来，然后每一个类设计一个头文件和一个源文件，然后最后设计一个操作类container，用来处理移动（move），放大(zoomin)，缩小(zoomout)，大小比较(compare)，打印物品信息（cout编号、面积、容积和价值）等操作，最后设计一个主函数，用
5、来控制整个系统。2.系统环境、运行要求：VisualStudio2015 概要设计从设计的要求可知，要有一个最底层的抽象基类即Object类，然后就是多个类之间的关系，Point继承Object然后Line继承Point，添加length新成员；Circle继承Point，添加新成员R；Square继承Point，添加L1新成员；Rectangle继承Point，添加L1，L2新成员；最后Cylinder继承Circle，添加height新成员；Cube继承Square，添加high新成员；Cuboid继承Rectangle，添加high新成员。这样就完成了继承与派生类的设计。除了这些类，还必
6、须有操作，否则就没有意义了，要实现上述物体的move，zoomin，zoomout，compare，打印物品信息等操作，这里要用到运行时的多态，即需要基类的指针，将在下一条详细讲，这里要做的是函数成员的设计，这要求在每个类要有同名函数，即（overridingavirtualfunction），返回值类型，参数类型等都得一样，而且基类的要是virtualfunction。再设计一个容器类Container，所有物品的对象实现自动编号。这里的容器要用vector来做，我们在Container类中定义vectorPo数据成员既可实现自动编号又可实现运行时的多态。详细设计在所有的类Point,Lin
7、e Segment（线段），Rectangle，Cuboid， Square，Cube，Circle，Cylinder中包含一个构造函数，一个析构函数，并且在每个类中定义该类面积（area），长度(lenth)，体积(volume)的计算方法,同时定义各个类放大，缩小，移动，打印功能的执行方法。在操作类中定义所有的操作移动（move），放大(zoomin)，缩小(zoomout)，大小比较(compare)，打印物品信息，其中，移动，放大，缩小几个功能返回该类所在的原函数进行，大小比较在操作函数中进行，采用的方法是有体积比较体积，没体积比面积，没面积比长短，打印操作还分为全部打印和单个打印。在
8、主函数中包含 了一个功能菜单，用来方便操作，功能菜单通过指针连向所有功能函数。功能实现示意图 继承 测试添加物体的信息移动物体的位置放大或缩小物体比较 打印删除结论本学期较上学期来说做了更多的课程设计，有了更多的实践经验，对于此次的设计，我感觉知识的综合能力较强，毕竟c+已经学习了一个学期，对于类的设计也不能仅仅局限于一个或俩个，要学会从分散到集中，从少到多。本次上机的主要目的是熟悉继承与派生（inheritanceandpolymorphism），这是c+的核心内容，也是比较难掌握的，但总的来说，这次上机实践我的收获还是很大的，我从中找到我的错误和不足之处。对于这个面向对象的程序设计，我个人
9、认为这个程序的优点在于：1.在做的过程中使用了多文件的结构，便于编译和改错；2.类的设计，在程序中共有10个类，每个类都有自己独立的数据成员和函数成员，声明和定义都是分开的，都是按照类的标准设计来做的；3.实现了运行时的多态，在Container类中用了vectorPo，即指向基类的指针容器，。在缺点方面，首先是在继承与派生时对概念弄得不是很清晰，逻辑上出现了一些错误，再加上理解题意出了问题，导致派生关系弄得不对或复杂了，还有就是关于继承类的构造函数没有写好，忽略了关键点，即基类成员和新增成员的使用和关系，还有就是有功能没有实现，像给定一定数量的物品，假设物品的总容量超过容器最大容量，挑选部分
10、装入容器中，设计算法实现所装物品的总价值最大。程序安全性不足，存在内存泄漏等等， C+课本的教学知识已经学完了，但对于我来说还差得很远很远，光靠这一年的时间是远远不够的，需要更多的知识灌溉和实践，C+之路曼曼其修远兮，吾将上下而求索。在以后的学习生活中多练习，用勤补拙，不断提高自己的c+水平。要成为一名合格的程序员还有许多的路要走，我会一直坚持下去！ 附录*point.h*#ifndef POINT_H#define POINT_H#include#include#includeObject.husing namespace std;class Point :public Object pro
11、tected: double m_x, m_y, m_z;public: Point() :Object() m_x = m_y = m_z = 0; Point(Point & c) :Object(c) m_x = c.m_x; m_y = c.m_y; m_z = c.m_z; Point(double a, double b, double c, double d); void getPoint(); virtual double getlength() return 0; virtual double getarea() return 0; virtual double getvol
12、ume() return 0; virtual void movexyz(); virtual void zoom(); virtual void print(); Point() ;#endif*line.h*#ifndef LINE_H#define LINE_H#include#include#includePoint.husing namespace std;class Line :virtual public Point protected: double m_length;public: Line() :Point() m_length = 0; Line(Line & c) :P
13、oint(c) m_length = c.m_length; Line(double a, double b, double c, double d, double e); double getlength(); double getvolume() return 0; double getarea() return 0; void movexyz(); void zoom(); void print(); Line() ;#endif*circle.h*#ifndef CIRCLE_H#define CIRCLE_H#include#include#includePoint.husing n
14、amespace std;class Circle :virtual public Point protected: double m_R;public: Circle() :Point() m_R = 0; Circle(Circle & c) :Point(c) m_R = c.m_R; Circle(double a, double b, double c, double d, double e); double getarea(); double getlength() return 0; double getvolume() return 0; void movexyz(); voi
15、d zoom(); void print(); Circle() ;#endif*container.h*#ifndef CONTAINER_H#define CONTAINER_H#include#include#includeLine.h#includeCylinder.h#includeCube.h#includeCuboid.husing namespace std;class Container private: Point *pi20; Point po20; Line li20; Circle ci20; Cylinder cy20; Square sq20; Rectangle
16、 re20; Cuboid cub20; Cube cu20; const double V = 50; double Vc = 0; vector Po;public: void Addobject(); void Moveposition(); void Zoominorout(); void Compare(); void Print(); void Deleteobject(); Point* & operator(int i); ;#endif*cube.h*#ifndef CUBE_H#define CUBE_H#include#include#includeSquare.husi
17、ng namespace std;class Cube :public Square protected: double m_High;public: Cube(); Cube(double p, double x1, double x2, double x3, double r, double m_High); Cube(Cube & c) :Square(c) m_High = c.m_High; double getarea() return 0; double getlength() return 0; double getvolume(); void movexyz(); void
18、zoom(); void print(); Cube() ;#endif*cuboid.h*#ifndef CUBOID_H#define CUBOID_H#include#include#includeRectangle.husing namespace std;class Cuboid :public Rectangle protected: double m_High;public: Cuboid(); Cuboid(Cuboid & c) :Rectangle(c) m_High = c.m_High; Cuboid(double p, double x1, double x2, do
19、uble x3, double r1, double r2, double m_High); double getvolume(); double getlength() return 0; double getarea() return 0; void movexyz(); void zoom(); void print(); Cuboid() ;#endif*cylinder.h*#ifndef CYLINDER_H#define CYLINDER_H#include#include#includeCircle.husing namespace std;class Cylinder :pu
20、blic Circle private: double m_high;public: Cylinder() :Circle() m_high = 0; Cylinder(Cylinder & c) :Circle(c) m_high = c.m_high; Cylinder(double a, double b, double c, double d, double e, double f); double getvolume(); double getlength() return 0; double getarea() return 0; void movexyz(); void zoom
21、(); void print(); Cylinder() ;#endif*rectangle.h*#ifndef RECTANGLE_H#define RECTANGLE_H#include#include#includePoint.husing namespace std;class Rectangle :public Point protected: double R1, R2;public: Rectangle(); Rectangle(Rectangle & c) :Point(c) R1 = c.R1; R2 = c.R2; Rectangle(double p, double x1
22、, double x2, double x3, double r1, double r2); double getarea(); double getlength() return 0; double getvolume() return 0; void movexyz(); void zoom(); void print(); Rectangle() ;#endif*square.h*#ifndef SQUARE_H#define SQUARE_H#include#include#includePoint.husing namespace std;class Square :public P
23、oint protected: double R;public: Square(); Square(Square & c) :Point(c) R = c.R; Square(double p, double x1, double x2, double x3, double r); double getarea(); double getlength() return 0; double getvolume() return 0; void movexyz(); void zoom(); void print(); Square() ;#endif*object.h*#ifndef OBJEC
24、T_H#define OBJECT_H#include#includeconst double PI = 3.14;using namespace std;class Object protected: double Profit;public: Object() :Profit(0) Object(double a) :Profit(a) Object() virtual void print() = 0;#endif*point.cpp*#includePoint.hPoint:Point(double a, double b, double c, double d) :Object(a)
25、, m_x(b), m_y(c), m_z(d) void Point:getPoint() cout x坐标: m_x y坐标: m_y z坐标: m_z endl;void Point:movexyz() double a, b, c; cout 请重新输入坐标： a b c; m_x = a; m_y = b; m_z = c;void Point:zoom() cout 点不能放大或缩小 endl;void Point:print() cout 点: endl; cout 价值: Profit endl; cout 坐标: ( m_x , m_y , m_z ) endl;*line.cpp*#includeLine.hLine:Line(double a, double b, double c, double d, double e) :Point(a*e, b, c, d), m_length(e) ;double Line:getlength() return m_length;void Line:movexyz() double a, b, c; cout 请重新输入中点坐标： a b c; m_x = a; m_y = b; m_z = c;void Line:zoom()
