2013级C++第3周(春)项目——第一次见对象
来源:互联网 发布:阿里云是用来干嘛的 编辑:程序博客网 时间:2024/06/04 05:54
课程主页在:http://blog.csdn.net/sxhelijian/article/details/11890759,由课程主页,可以看到完整教学方案,所有参考解答
在程序设计方面,我们进入了有对象的时代。坏消息是,我们需要在思维方式和表达方式方面再有所改变了,需要再跨一道坎;好消息是,新的方式将更加靠近我们人类本来的思维模式。我们要意识到,大学就是要让自己发生改变的,不断改变自己,改变我们的学习,这本身也是一件令人兴奋的事。
由于教材中这部分注重概念,而对展示程序本身的形态方面有所不足,我们在课后,要阅读教材中的相关部分。然后从项目1开始,对课堂、教材所讲知识进行再现,从而达到掌握面向对象程序的基本结构,以及辨识程序中的基本要素的目的。教材中讲的原理,值得多次阅读。
【项目1-掌握有对象的程序结构】
(1)阅读第一个面向对象的程序,程序结构是所有成员函数都在类内定义,阅读程序,回答相关问题(请写在博客中,程序及问题在BB平台中提供)
#include <iostream>#include <cstring>using namespace std;class Student{private: int num; char name[20]; char sex;public: void set_data(int n, char *p,char s) { num=n; strcpy(name,p); sex=s; } void display( ) { cout<<"num: "<<num<<endl; cout<<"name: " <<name<<endl; cout<<"sex: " <<sex<<endl; }};int main(){ Student stud1,stud2; stud1.set_data(1,"He",'f'); stud2.set_data(2,"She",'m'); stud1.display(); stud2.display(); return 0;}
问题:
- l 程序中定义的类名是________?
- l 在main函数中,定义的stud1和stud2称为____________?
- l 该类中,num、name、sex称为类的_________,其访问权限为________,意味着_________。
- l 该类中,set_data和display称为类的_______,其访问权限为________,意味着_________。
- l 在main()函数中26行后,调用stud1.display();,将会出现什么结果?请解释原因。________
- l 请删除上面加的一行代码,在main()函数的28行后,调用stud2.sex='f';,记录提示的错误_____?为什么会这样?_______
- l 将第9行char sex;移到第10行后面,即将sex成员声明为公共数据成员,再次编译程序。请解释不会出错的原因,并对这种做法进行评价。________________________
- l 将第6行private: 去掉,结果是否发生变化,请解释原因。_______
- l 将第10行public: 去掉,记录出现的情况,并解释原因。_______
(2)第二个面向对象的程序——同样功能的程序,提倡以下面的形式书写,这是专业人员更愿意使用的方式。
#include <iostream>#include <cstring>using namespace std;class Student{public: void set_data(int n, char *p,char s); void display( );private: int num; char name[20]; char sex;};void Student::set_data(int n, char *p,char s){ num=n; strcpy(name,p); sex=s;}void Student::display( ){ cout<<"num: "<<num<<endl; cout<<"name: " <<name<<endl; cout<<"sex: " <<sex<<endl;}int main(){ Student stud1,stud2; stud1.set_data(1,"He",'f'); stud2.set_data(2,"She",'m'); stud1.display(); stud2.display(); return 0;}
问题:
- l 概括这种写法的特点________。
- l 在类定义中,公共成员在前,私有成员在后,有何好处?___
- l 成员函数的实现写在类定义之外,有何好处?________
- l 将第5行public: 去掉,记录出现的问题______,原因是_____。加上public,将程序改回正确状态。
- l 将第18行void Student::display( )写作为void display( ),即去掉Student::,结果会是_____?Student::的作用是_____。将程序改回正确状态。
- l 在第30行后加一句:stud1.num=3,记录出现的情况,并解释原因。______
- l 去掉刚加的那一行,将第31行stud1.display();中的stud1.去掉,记录出现的情况,并解释原因。________
- l 在32行后增加cout<<sizeof(stud1)语句,看输出的结果,请做出解释___?
- l 初学者常将类定义后的分号丢掉,试将13行最后的分号去掉,记录出现的提示,并做出解释。_________
- l 你能想到的其他“坏”点子继续折腾吗?折腾出真知!
(3)在阅读上面两个程序的基础上再次深入体会下面的基本概念
- 声明一个类,可以定义出结构相同的一组对象——类是对象的抽象,对象是类的实例;
- 类/对象中包括数据成员和成员函数两部分——类/对象实现了对程序设计中要描述的实体的封装处理:将有关的数据和操作代码封装在一个对象中,形成一个基本单位,各个对象(如程序中stud1和stud2)之间相对独立,互不干扰。
- 信息隐蔽(imformation hiding)——将对象中某些部分(通过private限定符)对外隐蔽,即隐蔽其内部细节,只留下少量接口,以便与外界联系,接收外界的消息。
- 封装和信息隐蔽的优点:把对象的一部分属性和功能对外界屏蔽,从外界是看不到的,甚至是不可知的,有利于数据安全,防止无关的人了解和修改数据。同时,大大降低了操作对象的复杂程度。
【项目2 - 旱冰场造价】一个圆形的旱冰场地,场地内抹水泥,造价为每平方米M元,围栏用木条围成,每米造价N元,输入旱冰场半径,用程序计算出其造价。
请在下面提示的基础上完成程序,其中需要做的工作包括:(1)在类声明中声明相关的公共成员函数;(2)在类声明和main()函数之间,定义声明的成员函数。
const int M=20; //水泥场地每平米造价const int N=35; //围栏每米造价class Circle{//下面声明需要的成员函数(从已经提供的main函数中可以找出需要哪些成员函数)private:double radius;};//下面定义需要的成员函数int main(){double r;cout<<"请输入旱冰场的半径: ";cin>>r;Circle c;c.setRadius(r);cout<<"旱冰场的造价为 "<<M*c.area()+N*c.circumference()<<" 元。"<<endl;return 0;}
【项目3 - 时间类】阅读、运行程序后,按要求增加类的功能
#include <iostream>using namespace std;class Time{public:void set_time( ); void show_time( ); private: bool is_time(int, int, int); //这个成员函数设置为私有的,是合适的,请品味int hour;int minute;int sec;};void Time::set_time( ) {char c1,c2;cout<<"请输入时间(格式hh:mm:ss)";while(1){cin>>hour>>c1>>minute>>c2>>sec;if(c1!=':'||c2!=':')cout<<"格式不正确,请重新输入"<<endl;else if (!is_time(hour,minute,sec))cout<<"时间非法,请重新输入"<<endl;else break;}}void Time::show_time( ) {cout<<hour<<":"<<minute<<":"<<sec<<endl;}bool Time::is_time(int h,int m, int s){if (h<0 ||h>24 || m<0 ||m>60 || s<0 ||s>60)return false;return true;}int main( ){Time t1; t1.set_time( ); T1.show_time( );return 0;}
要求:请在原类基础上,增加下列成员函数,要求前三个在类内定义(将是内置成员函数),后三个在类内声明,类外定义。在main()数中增加适当的调用以展示扩充类定义后的功能。
add_a_sec() //增加1秒钟
add_a_minute() //增加1分钟
add_an_hour() //增加1小时
add_seconds(int) //增加n秒钟
add_minutes(int) //增加n分钟
add_hours(int) //增加n小时
提示:(1)要考虑增加后超出取值范围的情形;(2)增加n秒后,秒数可能会超过60,调整秒数,并可以调用增加分钟数的成员函数,使时间合法;同理,增加分钟数也有类似问题。
【项目3扩展(自选)】是否可以设计一个DateTime类了?实施一下吧。
【项目4 - 长方柱类】(改自教材P262第6题)仿照你阅读过的程序,编写基于对象的程序,求3个长方柱(Bulk)的体积。数据成员包括长(length)、宽(width)、高(heigth)、体积,要求设计成员函数实现下面的功能:
(1)由键盘输入3个长方柱的长、宽、高;
(2)计算长方柱的体积(volume)和表面积(areas);
(3)输出这3个长方柱的体积和表面积;
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