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实验二面向对象的程序设计（2课时）一、实验目的1 ）熟悉类的定义和使用。
2）掌握创建对象的方法。
3）掌握只读字段的声明及使用。
4）学习定义和使用带参数构造函数。
5）熟悉访问权限控制符。
6）掌握属性的定义和使用。
7）掌握关键字this。
8）理解继承的概念，学会定义和使用派生类。
9）学会定义和使用接口。
10）掌握继承过程中的方法重写，区分它与方法隐藏、方法重载的不同。
11）掌握多态。
12）熟悉关键字base。
二、实验要求1）程序结构清晰、语句完整，包含有头文件和main函数；2）格式正确，语句采用缩进格式；3）设计子函数实现题目要求的功能；4）编译、连接通过，熟练使用命令键；5）运行结果正确，输入输出有提示，格式美观。
三、实验设备、材料和工具1）奔腾2计算机或以上机型2）C#.NET2008四、实验内容和步骤实验内容：1、创建一个描述图书信息的类并测试。
类中应保存有图书的书号、标题、作者、出版社、价格等信息。
步骤：1）定义图书类Book，Book类中包含isbn（书号）、title （标题）、author（作者）、press （出版社）、price （价格）等私有字段。
由于对一本书来说，书号是唯一的，因此，isbn字段应声明为只读的。
2）为Book类中的每个字段定义相应的属性，由于isbn字段只读的，其相应属性也应该是只读的。
3）为Book类定义两个构造函数，其中，一个构造函数将所有字段都初始化为用户指定的值，另一个构造函数只要求用户指定有关书号的信息，它将调用上一个构造函数初始化对象，初始化时，价格取0,除书号的其他信息取“未知”。
4）为Book类定义方法Show，Show方法用于显示图书的所有信息。
5）编写Main方法测试Book类，Main方法中分别使用上述两个构造函数创建Book对象。
2、根据几何图形的组合与继承关系定义用于描述点、直线、三角形、四边形、正方形、圆等几何图形的类（或结构）。
要求首先定义一个几何图形接口描述所有几何图形的共有特性，上述几何图形都必须现实该接口，并且其中用于描述点的类型最好定义为结构。
毛伟汪祥段晓娟编著《面向对象程序设计》实验指导书长沙学院计算机科学与技术系前言本教材由四个实训项目组成，每个实验项目又包含1～3个实验，可供教师授课时选用或让学生自学。
希望读者能独立完成实验，多思考，多实践，唯有实践才是学好一门计算机语言的不二法门。
由于计算机科学技术发展迅速，计算机学科知识更新很快，加之编者水平和时间有限，书中不妥之处在所难免，敬请批评指正。
一、实验目的和要求1、实验目的力图通过本实践课程的学习，使学生掌握编写、调试和运行Java程序的基本技巧，熟悉面向对象技术的主要原则和思维方法，借助Java把这些原则和特点融入具体的程序中，包括类库、GUI、异常、I/O流、数据库接口的编程，建立由感性到理性的深入认识，提高解决实际问题的能力。
2、实验要求实验的编排本着循序渐近、由浅入深的原则，基本覆盖了Java程序设计的主要方面，要求学生实验前认真准备，实验后提供实验报告，给出详细设计结果以及设计依据。
实验报告的格式应采用统一封面，统一的实验报告纸。
封面应包括：课程名称、实验序号、名称、专业、班级、姓名、同组实验者、实验时间。
实验报告内容应包括：实验名称、目的、内容、实验步骤、实验记录、数据处理（或原理论证、或实验现象描述、或结构说明等）。
二、实验环境介绍1、硬件设备要求PC及其联网环境2、软件设备要求Windows xp操作系统；Eclipse3.2 或者MyEclipse6.5集成开发工具；三、实验内容和学时分配注：1、实验类型分演示、验证、综合、设计、研究创新；实训类型为实训。
2、实验（实训）要求分必开、选开。
3、每组人数一般基础课1－2人、专业课2－4人、上机1人。
4、以上实验（实训）根据课程性质，只选取其中一种。
四、实验前准备在D盘建立以自己姓名的拼音首字母为名称的文件夹，以便保存实验数据。
实训项目一：面向对象特征的应用实验一：Java开发环境J2SE1.1实验目的1) 熟悉Java开发环境的搭建方法，掌握开发Java应用程序的三个步骤：编写源文件、编译源文件和运行应用程序。
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。
《面向对象程序设计》实验指导书（新）《面向对象程序设计》实验指导书一、课程教学与实验教学计划学时比：48/16二、适用专业：信息管理与信息系统三、实验目的基本要求能够充分理解面向对象程序设计的思想和应用方法。
能够使用面向对象编程语言进行相应的程序设计和开发。
理解面向对象的基本思想、概念和特性以及面向对象的分析、建模、设计技术与方法。
掌握C++语言基本构成、类与对象、消息传递与函数、函数与运算符重载、继承性、多态性与虚拟函数、数据封装和隐藏及Windows 程序设计基础。
通过实验动手实践，使学生能够掌握面向对象程序设计的特征和基本思想，以及相应的具体实现和Windows程序设计基础知识。
四、实验内容实验一：循环控制(一)实验目的要求：熟悉VC++集成开发环境，学习使用控制台应用程序；创建工程，建立可执行文件并执行，观察结果。
掌握变量的声明和定义方法，掌握循环语句和条件语句的定义、作用和使用方法。
(二)实验设备：1.服务器；2.交换机；3.计算机。
(三)实验内容：1．编程求1!+2!+3!+4!+…+12!。
2．编程求所有的3位数素数，且该数是对称的。
所谓“对称”是指一个数，倒过来还是该数。
例如，375不是对称数，因为倒过来变成了573。
实验二：递归函数(一)实验目的要求：掌握函数的概念和使用方法，掌握递归函数的概念和使用方法。
(二)实验设备：1.服务器；2.交换机；3.计算机。
(三)实验内容：1．用递归函数来求1!+2!+3!+…+12!。
2．用递归的方法建立一个函数int fibonacci(int n)，求Fibonacci数列中第n个数的值。
实验三：用气泡法排序(一)实验目的要求：掌握文件读写的方法，掌握递归函数的概念和使用方法。
(二)实验设备：1.服务器；2.交换机；3.计算机。
(三)实验内容：建立一个文件，文件中包含一系列数，用这些数构成一个数组，并按照数值，为这个数组从小到大排序，把排序结果输出到另一个文件中。
实验 1 类和对象1.1实验目的和要求(1) 理解类和对象的概念，掌握声明类和定义对象的方法。
(2) 掌握构造函数和析构函数的实现方法。
(3) 初步掌握使用类和对象编制C++程序。
(4) 掌握对象数组、对象指针和string类的使用方法。
(5) 掌握使用对象、对象指针和对象引用作为函数参数的方法。
(6) 掌握类对象作为成员的使用方法。
(7) 掌握静态数据成员和静态成员函数的使用方法。
(8) 理解友元的概念和掌握友元的使用方法。
1.2实验内容和步骤1.输入下列程序//test4-1.cpp#include<iostream>using namespace std;class Coordinate{ public:Coordinate(int x1,int y1){ x=x1;y=y1;}Coordinate(Coordinate &p);~Coordinate(){ cout<<”Destructor is calleded\n”;}int getx(){return x;}int gety(){return y;}private:int x,y;};Coordinate::Coordinate(Coordinate &p){ x=p.x;y=p.y;cout<<”copy-initialization Constructou is called\n”;}int main(){ Coordinate p1(3,4);Coordinate p2(p1);Coordinate p3=p2;cout<<”p3=(“<<p3.getx()<<”,”<<p3.gety()<<”)\n”;return(0);}(1)写出程序的运行结果。
(2)将Coordinate类中带有两个参数的构造函数进行修改，在函数体内增添下述语句：cout<<”Constructor is called.\n”;写出程序的运行结果，并解释输出结果。
实用标准文档文案大全实验二类与对象㈡——对象初始化、对象数据与指针一、实验目的1．理解构造函数、析构函数的意义及作用，掌握构造函数、析构函数的定义及调用时间，熟悉构造函数的种类；2．理解this指针及使用方法，熟悉对象数组、对象指针、对象引用的定义及使用方法，熟悉对象作为函数参数的使用方法；3．熟悉类与对象的应用及编程。
二、实验学时课内实验：2课时课外练习：2课时三本实验涉及的新知识㈠构造函数与析构函数在C++中，提供了两个特殊的成员函数，即构造函数和析构函数。
构造函数用于对象的初始化，即在定义一个类对象时，计算机在给对象分配相应的存储单元的同时，为对象的数据成员赋初值。
析构执行的是与构造函数相反的操作，用于撤销对象的同时释放对象所占用的内存空间。
1．构造函数⑴构造函数的定义格式：类名（形参表）{ 构造函数体 }⑵构造函数的调用构造函数的调用是在定义对象时调用的。
格式：类名对象名（实参表）;类名对象名=构造函数名（实参表）;⑶说明①构造函数必须与类同名。
②构造函数没有返回值，但不能在构造函数前加void类型符（其他没有返回值的成员函数必须加类型符void）。
③在实际应用中，在定义类时通常应定义一至多个构造函数(重载)，以对各数据成员进行初始化；如果不给出构造函数，系统将自定义一个构造函数。
④构造函数可以可以带参数，也可不带任何参数（称无参构选函数），还可以使用缺省参数。
⑤不能象普通成员函数一样单独调用。
2．析构函数⑴析构函数的定义格式：~类名（void）{ 析构函数体 }⑵析构函数的调用析构函数是在撤销对象时自动调用的。
⑶说明⑴析构函数与构造函数的名字相同，但在其前面加上“~”，如果未定义析构函数，系统将自定义一个析构函数。
⑵析构函数没有参数、没有返回值，也不能重载。
⑶对于大多数类而言，可以缺省析构函数的定义，但是，当类的数据成员中使用指针变量，在构造函数中用new动态分配内存空间时，应显式定义析构函数，用delete释放已分配的内存空间。
3．拷贝构造函数（复制构造函数）⑴拷贝构造函数的定义格式：类名（[const] 类名 &对象名）{ 拷贝构造函数体 }⑵拷贝构造函数的调用拷贝构造函数是在对象间相互赋值时自动调用的。
格式：目标对象名=源对象名;目标对象名(源对象名);⑶说明①拷贝构造函数无返回值，也不能有void。
②如果不定义拷贝构造函数，系统会自定义一个拷贝构造函数，实现对数据成员的拷贝。
③默认拷贝构造函数是一种浅拷贝，当在类中定义有指针数据成员，用new分配内存空间时，通常应显示定义相应的拷贝构造函数。
㈡对象数组与对象指针1．对象数组⑴可以定义对象数组处理多个对象。
⑵可以用缺省参数构造函数为对象数组赋初值。
2．对象指针可以使用指针来使用对象或对象数组。
方法：⑴定义对象指针；⑵将指针指向某一对象（或对象数组）；⑶用指针使用用对象（或对象数组元素）：对象指针->公有成员3．对象引用可以定义对象的引用，其引用名即为对象的别名。
4．this指针⑴ C++提供了一个特殊的对象指针，称为this指针。
⑵ this指针为成员函数所属对象的指针，指向对象的首地址。
⑶ this指针是一种隐含指针，隐含于每个类的成员函数中，即调用某成员函数时，都将自动产生一个this指针。
⑷调用this指针格式：this->成员名⑸ this指针通常采用隐式调用，即在类内部直呼其名。
⑹ this指针是系统自定义的，用户不能再定义㈢对象作为函数的参数在C++中，可以用对象作为函数的形参或实参。
主要有以下形式：1．形参、实参均为对象，其参数的传递为对象的值，即为传值调用。
2．形参为对象指针，实参为对象指针或对象地址，其参数的传递为对象的地址，即传址调用。
3．形参为对象引用，实参为对象，形参是实参对象的别名，即传址调用。
4．形参、实参为对象指针或对象数组，为传址调用。
四、实验内容㈠验证及认知实验按要求调试下列程序，并回答相关问题。
程序1（exp_201.cpp）#include<iostream.h>class Myclass{public:Myclass (void){ cout<<"constructing!"<<endl;}~ Myclass (void){ cout<<"destructing!"<<endl;}};void main(){ Myclass ob;}问题：⑴运行程序的输出结果为：Constructing!Destructing!Press any key to continue⑵该输出结果说明构造函数Myclass ( )是在创建对象时执行的，而析构函数~ Myclass ( )是在是在对象生存期结束时执行的。
⑶将main( )中的“Myclass ob;”改为：“Myclass ob[2];”后，运行程序的输出结果为：Constructing!Constructing!Destructing!Destructing!Press any key to continue⑷将main( )中的“Myclass ob[2];”改为：“Myclass *ob;ob=new Myclass[2];”后，运行程序的输出结果为：Constructing!Constructing!Press any key to continue⑸在⑷的基础上，在程序的末尾加入：“delete [ ]ob;”后，运行程序的输出结果为：Constructing!Constructing!Destructing!Destructing!Press any key to continue⑹比较⑶—⑸的输出结果，说明：。
程序2（exp_202.cpp）#include<iostream.h>class A{ private:int a,b;public:A(void){ a=0;b=0;}A(int x1,int x2){a=x1;b=x2;}A(A &ob){ a=ob.a;b=ob.b;cout<<"拷贝构造函数被调用！"<<endl;}void print(void){ cout<<"a="<<a<<" b="<<b<<endl;}};void main(){ A ob1(20,30),ob;A ob2(ob1);ob2.print();// ob=ob1;// ob.print();}问题：⑺运行该程序的输出结果为：拷贝构造函数被调用！a=20 b=30Press any key to continue⑻程序中的成员函数A(A &ob)称为拷贝构造函数，该函数的执行时间是在执行用类的一个已知对象初始化类的另一个对象被调用的。
⑼将main()中的“A ob2(ob1);”改为“A ob2=ob1;”，重新运行程序，观察输出结果，说明拷贝构造函数也可在用类的一个已知对象给另一个类的对象赋值时时调用。
⑽将main()函数中加注释的语句去掉前面的“//”，重新运行程序，观测输出结果，说明执行“ob=ob1;”时不调用拷贝构造函数，原因是“ob=ob1;”只是对象的赋值。
㈡知识应用实验1．分析下列程序，写出程序的输出结果，再上机运行程序验证其正确性，如果不正确，请认真分析出错原因。
程序3（exp_203.cpp）#include<iostream.h>class Myclass{ private:int a,b;public:Myclass(int x1=0,int x2=0){a=x1;b=x2;cout<<"构造函数被调用！"<<endl;}~Myclass(){cout<<"析构函数被调用！"<<endl;}Myclass(Myclass &ob){ a=ob.a;b=ob.b;cout<<"拷贝构造函数被调用！"<<endl;}void print(void){ cout<<"a="<<a<<" b="<<b<<endl;} };void func1(Myclass ob){ cout<<"func1: ";ob.print();}void func2(Myclass *ob){ cout<<"func2: ";ob->print();}void func3(Myclass &ob){ cout<<"func3: ";ob.print();}void main(){ Myclass ob(10,10);cout<<"main: ";ob.print();cout<<"调用func1："<<endl;func1(ob);cout<<"调用func2："<<endl;func2(&ob);cout<<"调用func3："<<endl;func3(ob); 你分析的程序输出结果是：构造函数被调用！Main：a=10 b=10调用func1：拷贝构造函数被调用！Func1：a=10 b=10析构函数被调用！调用func2:Func2: a=10 b=10调用func3：Main：a=10 b=10析构函数被调用！程序的实际输出结果是：构造函数被调用！Main：a=10 b=10调用func1：拷贝构造函数被调用！Func1：a=10 b=10析构函数被调用！调用func2:Func2: a=10 b=10调用func3：Main：a=10 b=10析构函数被调用！cout<<"main: ";ob.print();}2．完善、调试通过下列程序，并按所要求回答问题。
程序4（exp_204.cpp）#include<iostream.h>#include<string.h>class person{ private:char *name;public:person(char *pn);//构造函数声明~person(void); //析构函数声明person(const person &ob);//拷贝构造函数声明char *get_name(void){ return name;}void print_name(void);};① ::person(char *pn) //定义构造函数，为name提供值{ name= ② ;if(name!=NULL)③ ;}① ::~person(void)//显示定义析构函数{ delete []name;}① ::person(const person &ob) //定义拷贝构造函数{ name= ④ ;if(name!=NULL)⑤ ;}void person::print_name(void){cout<<name<<endl;}void main(void){ person p1("张三");person p2=p1;cout<<"姓名:";p1.print_name();cout<<"姓名:";p2.print_name();}问题：⑾程序中①处应为 person ；②处应为 new char[strlen(pn)+1]; ；③处应为 strcpy(name,pn); ；④处应为 new char[strlen()+1]; ；⑤处应为 strcpy(name,); ；程序5（exp_102.cpp）//头文件“hscore.h”内容：定义一个成绩类：最多可以处理10科成绩及平均成绩const int M=10;class score{ private:float sc[M],aver; //表示M科成绩的数组及平均成绩int m; //表示实际考试科数public:score(void); //无参构造函数score(float x[],int n); //构造函数重载——初始化成绩void set_score(float x[],int n); //提供成绩float get_score(int i) //得到第i科成绩{return sc[i];}float get_aver(void) //得到平均成绩{return aver;}void print_score(void);};score::score(void) //无参构造函数{ int i;m=M;for(i=0;i<m;i++)sc[i]=0;aver=0;}score::score(float x[],int n) //构造函数重载——初始化成绩{ int i;float sum=0;m=n;① ;aver=sum/m;}void score::set_score(float x[],int n) //提供成绩{ int i;float sum=0;m=n;② ;aver=sum/m;}void score::print_score(void) //输出成绩、平均成绩{ int i;for(i=0;i<m;i++)cout<<" "<<sc[i];cout<<" "<<aver<<endl;}问题：⑿完善类的定义，程序中，①处应改为：for(i=0,i<m,i++)｛sc[i]= x[i];sum+=sc[i];｝②处应改为：for(i=0,i<m,i++)｛sc[i]= x[i];sum+=sc[i];｝//程序“exp_205.cpp”：用成绩类“score”处理成绩：任意个学生，任意科（不超过10科）#include<iostream.h>#include"hscore.h"//调入成绩score类的定义头文件void input(score *p,int n,int m); //普通函数：输入学生成绩void print(score *p,int n,int m); //普通函数：输出学生成绩score &average(score *p,int n,int m); //普通函数：平均成绩计算void sort(score *p,int n,int m);//普通函数：按平均成绩排序void main(void){ int n,m;cout<<"学生人数：";cin >>n;cout<<"考试科数：";cin>>m;score *p,aver;p= ① ; //动态数组：用于处理n个学生成绩if(p==NULL){ cout<<"内存分配失败！"<<endl;return ;}input( ② ); //调用输入成绩函数print( ② ); //调用输出成绩函数aver=average( ② ); //调用平均值计算函数aver.print_score(); //输出各科平均成绩sort ② ); //成绩排序print( ② ); //调用输出成绩函数③ ; //释放内存}void input(score *p,int n,int m){ int i,j;float x[M];for(i=0;i<n;i++){ cout<<"第"<<i+1<<"个学生成绩："<<endl;for(j=0;j<m;j++){ cout<<"第"<<j+1<<"科成绩：";cin>>x[j];}④ ; //为某个学生对象提供成绩}}void print(score *p,int n,int m) //成绩输出函数{ int i;for(i=0;i<n;i++)⑤ ;//输出某学生的成绩}score &average(score *p,int n,int m) //用返回引用的方法{ int i,j; float s[M]={0};static score aver; //返回的对象必须是静态的for(j=0;j<m;j++){ for(i=0;i<n;i++)s[j]=s[j]+p[i].get_score(j);s[j]=s[j]/n;}⑥ ; //对平均成绩对象提供值return aver;}void sort(score *p,int n,int m) //选择法排序：按平均成绩由高到低排列{ score t;float a;int i,j,k;for(i=0;i<n-1;i++){ a=p[i].get_aver();k=i;for(j=i+1;j<n;j++)if(a<p[j].get_aver()){ ⑦ }if(k!=i){ ⑧ }}}⒀完善main()函数，程序中①处应为new score[n] ；②处应为p,n,m ；③处应为 delete[] p; ；④处应为 p->set_score(x,j) ；⑤处应为 cout<< p->get_score(i)<<endl ；⑥处应为 p->set_score(s,n) ；⑦处应为 a= p[j].get_aver() ；⑧处应为 cout<<" "<<a; ；㈢程序设计实验模拟一个裁判给比赛选手打分。
