实验五 虚函数与多态性
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贵州大学实验报告学院:电子信息学院专业:通信工程班级:实验内容1. 编写4个重载函数Double(x),返回值为输入参数的两倍;参数类型分别为int、long、float、double,返回值类型与参数类型一样。
2.请编写一个抽象类Shape,在此基础上派生出类Rectangle和Circle,二者都有计算对象面积的函数GetArea()和计算周长函数GetPerim()。
3.对类Point重载++(自增)、--(自减)运算符。
实验数据1、代码如下:#include<iostream>using namespace std;int Double(int x);long Double(long x);float Double(float x);double Double(double x);int main(){ int myInt = 6500;cout<<Double(myInt)<<endl;long myLong = 65000;cout<<Double(myLong)<<endl;float myFloat = 6.5F;cout<<Double(myFloat)<<endl;double myDouble = 6.5e20;cout<<Double(myDouble)<<endl;}int Double(int x) { return 2*x;}long Double(long x) { return 2*x;}float Double(float x) { return 2*x;}double Double(double x) { return 2*x;}运行结果:2、代码:#include<iostream>#define PI 3.1415926;using namespace std;class Shape //抽象类的定义{public:virtual double GetArea() = 0; //纯虚函数cin >> length >> width;Rectangle rect(length, width);cout << "面积是:"<< rect.GetArea() << endl<<"周长是:"<<rect.GetPerim()<<endl; double rr;cout << "输入半径: ";cin >> rr;Circle cir(rr);cout << "面积是:"<<cir.GetArea() << endl<<"周长是:"<<cir.GetPerim()<<endl;}运行结果:3、代码如下:#include<iostream.h>class Point{public:Point(int xx,int yy):x(xx),y(yy) {}void display()const;Point &operator++();Point operator++(int);Point &operator--();Point operator--(int);private:int x,y;};void Point::display()const{cout<<"当前Point("<<x<<","<<y<<")"<<endl;}Point &Point::operator++(){x++;y++;cout<<"执行x++,y++操作!"<<endl;return *this;}Point Point::operator++(int){cout<<"执行++x,++y操作!"<<endl;return Point(++x,++y);}Point &Point::operator--(){x--;y--;cout<<"执行x--,y--操作!"<<endl; return *this;}Point Point::operator--(int){cout<<"执行--x,--y操作!"<<endl; return Point(--x,--y);}int main(){int x,y;cout<<"Input x&y:";cin>>x>>y;Point point1(x,y);point1.display();point1++;point1.display();++point1;point1.display();point1--;point1.display();--point1;point1.display();return 0;}运行结果:注:各学院可根据教学需要对以上栏木进行增减。
20XX年复习资料大学复习资料专业:班级:科目老师:日期:实验前言(建议认真阅读)一、上机实验的目的上机实验的目的是提高学生的分析问题、解决问题的能力和动手能力,通过实践环节理解C++语言的基本结构和程序设计方法。
通过亲手编程掌握C++语言编程的方法。
二、实验基本内容为了使学生在上机实验时目标明确,本实验指导书针对课程内容编写了五个实验。
学生在课内机时先完成指导书中标有“*”号的程序,理解所学的知识,在此基础上再编写其他应用程序。
指导书中的五个个实验如下:1. 函数与编译处理2. 指针与引用3. 类和对象4. 继承和派生类5. 多态性三、实验提交(特别提醒)1. 实验题目以附件形式提交,每个附件限一个源程序,附件以实验编号-题号-自己学号.cpp命名;如学号为20XXXX20XXXX20XXXX34的同学提交实验1的第5题,则附件命名方式为:1-5-20XXXX20XXXX20XXXX34.cpp,错误提交的将视为未提交。
2. 提交时间定为该次实验课的一周内,过期不再接收。
四、评分和作弊处理1. 要求提交实验题总数为6题(带“*”号),占期末总评成绩的20XX%;2. 存在抄袭和被抄袭的作业,无论抄袭与被抄袭者,本门课程平时成绩以零分记。
存在两次及两次以上抄袭和被抄袭者,本门课程以不及格记。
五、实验课要求(重点强调)1. 严禁QQ、MSN等即时软件工具聊天;2. 严紧接听手机、发送短信;3. 严紧玩游戏。
实验1 函数与编译处理一、实验目的1. 掌握函数声明、定义和使用的方法;2. 掌握形参与实参之间的对应关系;3. 掌握函数调用时,形参、实参之间的“值传递”和“引用传递”的区别;4. 掌握函数递归调用的方法;5. 掌握全局变量、局部变量、静态变量的使用方法;6. 掌握文件包含的使用方法。
二、实验内容1. 定义两个函数swap1和swap2,目的是实现两个整数的次序交换,其中swap1的参数是传递值参数,swap2的参数是引用参数,在程序中分别调用这两个函数,其输出结果如下所示:初始值:x=1,y=2调用swap1后的结果:x=1 y=2调用swap2后的结果:x=2 y=12. 编写一个函数,用来计算从键盘上输入的整数的阶乘。
多态性与虚函数1.概念填空题1.1 C++支持两种多态性,分别是编译时和运行时。
1.2在编译时就确定的函数调用称为静态联编,它通过使用函数重载,模板等实现。
1.3在运行时才确定的函数调用称为动态联编,它通过虚函数来实现。
1.4虚函数的声明方法是在函数原型前加上关键字virtual。
在基类中含有虚函数,在派生类中的函数没有显式写出virtual关键字,系统依据以下规则判断派生类的这个函数是否是虚函数:该函数是否和基类的虚函数同名;是否与基类的虚函数参数个数相同、类型;是否与基类的虚函数相同返回类型。
如果满足上述3个条件,派生类的函数就是虚函数。
并且该函数覆盖基类的虚函数。
1.5 纯虚函数是一种特别的虚函数,它没有函数的函数体部分,也没有为函数的功能提供实现的代码,它的实现版本必须由派生类给出,因此纯虚函数不能是友元函数。
拥有纯虚函数的类就是抽象类类,这种类不能实例化。
如果纯虚函数没有被重载,则派生类将继承此纯虚函数,即该派生类也是抽象。
3.选择题3.1在C++中,要实现动态联编,必须使用(D)调用虚函数。
A.类名B.派生类指针C.对象名D.基类指针3.2下列函数中,不能说明为虚函数的是(C)。
A.私有成员函数B.公有成员函数C.构造函数D.析构函数3.3在派生类中,重载一个虚函数时,要求函数名、参数的个数、参数的类型、参数的顺序和函数的返回值(A)。
A.相同B.不同C.相容D.部分相同3.4当一个类的某个函数被说明为virtual时,该函数在该类的所有派生类中(A)。
A.都是虚函数B.只有被重新说明时才是虚函数C.只有被重新说明为virtual时才是虚函数D.都不是虚函数3.5(C)是一个在基类中说明的虚函数,它在该基类中没有定义,但要求任何派生类都必须定义自己的版本。
A.虚析构函数B.虚构造函数C.纯虚函数D.静态成员函数3.6 以下基类中的成员函数,哪个表示纯虚函数(C)。
A.virtual void vf(int);B.void vf(int)=0;C.virtual void vf( )=0;D.virtual void vf(int){ }3.7下列描述中,(D)是抽象类的特性。
实验四虚函数与多态性实验目的和要求 :1 了解多态性在 C++ 中的体现。
2 掌握虚函数的应用。
3 了解抽象类。
实验内容:定义一个基类为哺乳动物类Mammal,其中有数据成员年龄、重量、品种,有成员函数move()、speak()等,以此表示动物的行为。
由这个基类派生出狗、猫、马、猪等哺乳动物,它们有各自的行为。
编程分别使各个动物表现出不同的行为。
要求如下:1、从基类分别派生出各种动物类,通过虚函数实现不同动物表现出的不同行为。
2、今有狗: CAIRN:3岁,3kg;DORE:4岁,2kg;猫: CAT:5 岁,4kg;马: HORSE,5岁,60kg;猪: PIG,2岁,45kg。
3、设置一个 Mammal 类数组,设计一个屏幕菜单,选择不同的动物或不同的品种,则显示出动物相对应的动作,直到选择结束。
4、对应的动作中要先显示出动物的名称,然后显示年龄、重量、品种、叫声及其他特征。
实验原理:1.多态性:多态是指同样的消息被不同类型的对象接受时导致不同的行为,所谓消息是指对类的成员函数的调用,而不同的行为是指不同的实现,也就是调用不同的函数。
多态性从实现的角度来讲可以划分为两类:编译时的多态性和运行时的多态性。
编译时的多态性是在编译的过程中确定同名操作的具体操作对象,也就是通过重载函数来实现的。
运行时的的多态性是在程序运行过程中才动态地确定操作所针对的具体对象,使用虚函数来实现的。
2.虚函数:虚函数是重载的另一种形式,它提供了一种更为灵活的多态性机制。
虚函数允许函数调用与函数体之间的联系在运行时才建立,也就是运行时才决定如何动作,即所谓的“动态连接”。
虚函数成员的定义:virtual 函数类型函数名(形参表)3.(1)抽象类:抽象类是一种特殊的类。
抽象类是为了抽象和设计的目的而建立的。
一个抽象类自身无法实例化,也就是说无法定义一个抽象类的对象,只能通过继承机制,生成抽象类的非抽象派生类,然后再实例化。
多态性与虚函数实验报告实验目的:通过实验掌握多态性和虚函数的概念及使用方法,理解多态性实现原理和虚函数的应用场景。
实验原理:1.多态性:多态性是指在面向对象编程中,同一种行为或者方法可以具有多种不同形态的能力。
它是面向对象编程的核心特性之一,能够提供更加灵活和可扩展的代码结构。
多态性主要通过继承和接口来实现。
继承是指子类可以重写父类的方法,实现自己的特定行为;接口是一种约束,定义了类应该实现的方法和属性。
2.虚函数:虚函数是在基类中声明的函数,它可以在派生类中被重新定义,以实现多态性。
在类的成员函数前面加上virtual关键字,就可以将它定义为虚函数。
当使用基类指针或引用调用虚函数时,实际调用的是派生类的重写函数。
实验步骤:1. 创建一个基类Shape,包含两个成员变量color和area,并声明一个虚函数printArea(用于打印面积。
2. 创建三个派生类Circle、Rectangle和Triangle,分别继承Shape类,并重写printArea(函数。
3. 在主函数中,通过基类指针分别指向派生类的对象,并调用printArea(函数,观察多态性的效果。
实验结果与分析:在实验中,通过创建Shape类和派生类Circle、Rectangle和Triangle,可以实现对不同形状图形面积的计算和打印。
当使用基类指针调用printArea(函数时,实际调用的是派生类的重写函数,而不是基类的函数。
这就是多态性的实现,通过基类指针或引用,能够调用不同对象的同名函数,实现了对不同对象的统一操作。
通过实验1.提高代码的可扩展性和灵活性:通过多态性,可以将一类具有相似功能的对象统一管理,节省了代码的重复编写和修改成本,增强了代码的可扩展性和灵活性。
2.简化代码结构:通过虚函数,可以将各个派生类的不同行为统一命名为同一个函数,简化了代码结构,提高了代码的可读性和维护性。
3.支持动态绑定:通过运行时的动态绑定,可以根据对象的实际类型来确定调用的函数,实现了动态绑定和多态性。
面向对象程序设计实验指导书(适用:电子信息11级)彭召意陶立新编写计算机与通信学院2014.9目录实验一 C++基础的应用 (1)实验二类和对象的应用 (3)实验三类的构造函数、析构函数的应用 (4)实验四友员和运算符重载 (5)实验五类的继承与派生 (6)实验六类的多态性与虚函数 (7)附录:各实验的程序代码 (8)实验一 C++基础的应用(实验课时:2 实验性质:设计)实验名称: C++基础的应用实验目的: (1)进一步学习VC++6.0开发环境及程序调试方法。
(2)练习C++函数的定义及使用;(3)练习C++数组的定义及使用;(4)练习C++指针的定义及使用;(5)练习C++结构体的定义及使用;(6)练习多文件的程序的编译和运行方法;实验设备:(1)硬件:个人微机(配置不低于:CPU为P4,主频1.6G,内存256MB,硬盘40GB);(2)软件:操作系统为WindowsXP(或2000、server2003等),工具软件为Visual C++6.0。
实验内容: (1)熟悉Visual C++6.0编译系统的常用功能,特别是debug调试功能;(2)编程1:编写一个程序c1.cpp,用来求2个或3个整数的最大数。
要求:用重载函数的方法来求最大数;函数原型:int max( int a, int b) 和int max( int a, int b,int c)。
(3)编程2:编写一个程序c2.cpp,求:a!+ b! + c!的值。
要求:使用递归函数。
主程序和函数分开到两个源程序文件中,分别进行编译后,再运行;(4)编程3:有一个3*4的矩阵,要求编程求出其中值最大的那个元素的值,以及其所在的行号和列号;(5)编程4:建立一个动态链表并进行输出和删除管理。
链表的每个节点为学生信息,包括:学号,姓名,性别,下一学生信息的指针。
程序的工作:(a)建立三个学生信息的节点,然后顺序输出该三个学生信息;(b)删除中间的节点,再顺序输出学生信息。
多态性和虚函数实验报告淮海工学院计算机科学系实验报告书课程名:《 C++程序设计(二)》题目:多态性和虚函数班级:学号:姓名:评语:成绩:指导教师:批阅时间:年月日 C++程序设计实验报告1、实验内容或题目(1)声明二维坐标类作为基类派生圆的类,把派生类圆作为基类,派生圆柱体类。
其中,基类二维坐标类有成员数据:x、y坐标值;有成员函数:构造函数实现对基类成员数据的初始化、输出的成员函数,要求输出坐标位置。
派生类圆类有新增成员数据:半径(R);有成员函数:构造函数实现对成员数据的初始化、计算圆面积的成员函数、输出半径的成员函数。
派生圆柱体类新增数据有高(H);新增成员函数有:构造函数、计算圆柱体体积的函数和输出所有成员的函数。
请完成程序代码的编写、调试。
(2)教材393页7-8题。
(3)教材416页1、4、5题。
2、实验目的与要求(1)理解继承与派生的概念(2)掌握通过继承派生出一个新的类的方法(3)了解多态性的概念(4)了解虚函数的作用与使用方法3、实验步骤与源程序⑴ 实验步骤先定义一个基类point,及其成员函数,然后以public的继承方式定义子类circle,再定义一个派生类cylinder,最后在main主函数中定义类对象,调用函数实现其功能。
先定义一个基类A及其重载的构造函数,然后以Public派生出子类B,再定义其构造函数,最后在main主函数中定义类对象,调用成员函数实现其功能。
⑵ 源代码1.#include class Point { public:Point(float=0,float=0); void setPoint(float,float); float getX() const {return x;}C++程序设计实验报告float getY() const {return y;}friend ostream & operator<protected: };Point::Point(float a,float b) {x=a;y=b;}void Point::setPoint(float a,float b) {x=a;y=b;}ostream & operator<class Circle:public Point { public:Circle(float x=0,float y=0,float r=0); void setRadius(float); float getRadius() const; float area () const;friend ostream &operator<protected: };Circle::Circle(float a,float b,float r):Point(a,b),radius(r){}float radius;C++程序设计实验报告void Circle::setRadius(float r) {radius=r;}float Circle::getRadius() const {return radius;}float Circle::area() const {return 3.14159*radius*radius;}ostream &operator<cout<class Cylinder:public Circle { public:Cylinder (float x=0,float y=0,float r=0,float h=0); void setHeight(float); float getHeight() const; float area() const; float volume() const;friend ostream& operator<r=\protected: };Cylinder::Cylinder(float a,float b,float r,floath):Circle(a,b,r),height(h){}float height;C++程序设计实验报告void Cylinder::setHeight(float h){height=h;}float Cylinder::getHeight() const {return height;}float Cylinder::area() const{return 2*Circle::area()+2*3.14159*radius*height;}float Cylinder::volume() const {return Circle::area()*height;}ostream &operator<cout<<int main() {Cylinder cy1(3.5,6.4,5.2,10);cout<感谢您的阅读,祝您生活愉快。
c 多态性实验报告C++多态性实验报告引言:多态性是面向对象编程中的一个重要概念,它允许我们以一种统一的方式处理不同类型的对象。
在C++中,多态性通过虚函数和指针或引用来实现。
本实验旨在探索C++中多态性的实际应用,并通过实验结果来验证其效果。
实验步骤:1. 创建基类和派生类:首先,我们创建一个基类Animal,其中包含一个虚函数makeSound()用于发出动物的声音。
然后,我们创建两个派生类Dog和Cat,它们分别继承自Animal 类,并实现自己的makeSound()函数。
2. 创建动态数组:接下来,我们创建一个动态数组,其中包含不同类型的动物对象。
这样我们就可以在一个数组中存储不同类型的对象,并以统一的方式处理它们。
3. 调用虚函数:通过使用基类指针或引用,我们可以调用派生类中的虚函数。
这样,无论基类指针指向的是派生类的对象还是基类的对象,都可以正确地调用派生类的函数。
我们可以通过遍历动态数组来调用每个动物对象的makeSound()函数,并观察到不同类型的动物发出不同的声音。
实验结果:我们创建了一个动态数组,其中包含了两个Dog对象和两个Cat对象。
通过遍历数组并调用makeSound()函数,我们观察到每个动物对象都发出了与其类型相对应的声音。
这证明了多态性的实际应用,即通过统一的接口处理不同类型的对象。
讨论与总结:多态性是面向对象编程中的重要概念,它提供了一种灵活的方式来处理不同类型的对象。
通过使用虚函数和基类指针或引用,我们可以以统一的方式处理派生类对象,并实现动态绑定。
这种灵活性使得我们的代码更加可扩展和可维护。
然而,多态性也带来了一些性能开销。
由于需要在运行时确定函数的调用地址,多态性可能会导致一定的性能损失。
因此,在实际编程中,我们需要根据具体情况来权衡使用多态性的利与弊。
总之,本实验通过实际应用验证了C++中多态性的效果,并讨论了其优缺点。
多态性是面向对象编程中的重要概念,对于提高代码的可扩展性和可维护性具有重要意义。
实验五虚函数与多态性
一、实验目的与要求
(1)学习虚函数和纯虚函数的定义与使用方式。
(2)理解抽象类的概念,学习如何用指针指向其他的派生类,实现多态性。
(3)掌握抽象类的定义与使用方式,并注意指针的用法。
(4)学习如何使用虚函数、纯虚函数、抽象类和实现类的多态性。
二、实验设备与平台
实验设备要求每个学生一台电脑,其中运行环境为VC++ 6.0系统。
三、实验内容与步骤
实验1、虚函数的简单使用。
# include <iostream.h >
class base
{
public:
v irtual void fh() {cout << "In base class \n " ; }
};
class subclass: public base
{
public:
v irtual void fn() { cout << "In subclass \n " ; }
};
void test( base &b)
{ b.fh(); }
void main( )
{
b ase be;
s ubclass sc;
c out << " Calling test(bc) \n" ;
t est(be);
c out << "Calling test(sc) \n " ;
t est(sc);
}
实验2、用抽象类实现的菜单程序。
#include < iostream.h >
class Menu
{
public:
virtual void action ( ) = 0;
};
class item1: public Menu
{
public:
virtual void action ()
{cout<< "新建文件" << endl;}
};
class item2: public Menu
{public :
virtual void action ( )
{cout<< "打开文件 " << endl;}
};
class item3: public Menu
{public:
virtual void action ( )
{cout << "保存文件" <<endl;}
};
class item4: public Menu
{public:
virtual void action()
{cout << "关闭文件" << endl;}
};
void main()
{ int select;
Menu * Fptr[4];
Fptr[0] = new item1;
Fptr[1] = new item2;
Fptr[2] = new item3;
Fptr[3] = new item4;
do
{
cout << " 1 new file " << endl;
cout << " 2 open file " << endl;
cout << " 3 save file " << endl;
cout << "4 close file " << endl;
cout << "0 exit " << endl;
cin >> select;
if( select >= 1 && select <= 4)
Fptr[select-1]->action();
}while( select!= 0 ) ;
for ( int i = 0 ; i <= 3 ; i++ )
{ delete Fptr[i]; }
}
实验3:定义一个从正方形、球体和圆柱体的各种运算中抽象出一个公共基 container类,在其中定义表面积和体积的纯虚函数,在抽象类中定义一个公共的成员数据radius,此数据可作为球体的半径,正方形的边长,圆柱体的底面的半径。
分析:
定义一个派生于container类的正方体类cube,在类中都具有求表面积的和体积的重定
义的成员函数。
定义一个派生于container类的球体类sphere,在类中都具有求表面积和体积的重定义的成员函数。
定义一个派生于container类的圆柱体类cylinder,在类中都具有求表面积和体积的重定义的成员函数。
实验4:编写一个人员信息管理系统。
这个系统的功能是:交互式的实现校园人员信息的录入与显示。
分析:
学校里,主要有四类人员:大学本科学生、教师、研究生和助教。
大学本科生每周有固定的学时数。
教师除了固定的学时数外,还有每周的教学时数。
研究生除了固定的学时数外,每周还可以自由做一定的研究。
助教生除了上课外,还要做研究和一定的教学工作。
人员的基本信息包括姓名、编号、性别、身份证号、总学时数以及每周固定学时数。
各个人员之间的关系: people类派生出student 类和teacher类,student 类派生出graduate 类, graduate类和teacher类派生出TA类。
以下给出部分程序:
#include "stdafx.h"
#include < iostream.h >
class people
{
public:
//添加程序
private:
};
class student: virtual public people
{
public:
//添加程序
private:
};
class teacher:virtual public people
{
public:
//添加程序
private:
};
class graduate: virtual public student {
public:
//添加程序
private:
};
class TA : public graduate, public teacher {
public:
//添加程序
private:
};
void main()
{
//添加程序
}。