实验4 静态成员

攀枝花学院实验报告实验课程: Visual C#,NET程序设计实验项目: 上机实验 4 实验日期:2015年5月5日系:数学与计算机学院班级: 2013级计算机科学与技术姓名: 何静学号: 201310801009 同组人: 指导教师:罗明刚成绩:实验目的:1.区别静态类与非静态类,掌握静态字段,静态方法和静态构造函数的定义方法.2.理解类的继承性与多态性,掌握其应用方法.3.理解抽象类,接口的概念,掌握抽象类与接口的定义及使用方法.4.理解分部类和命名空间的概念,掌握分部类和命名空间的使用方法.实验仪器设备,药品,器材:Microsoft visual studio 2010实验原理:1.熟悉visual 2010的基本操作方法.1.认真阅读本章相关内容,尤其是案例.2.实验前进行程序设计,完成源程序的编写任务.3.反复操作,直到不需要参考教材,能熟练操作为止.实验步骤:见下页1.设计一个windows应用程序：设计一个Windows应用程序，在该程序中首先构造一个学生基本类，再分别构造小学生、中学生、大学生等派生类，当输入相关数据，点击不同的按钮（小学生、中学生、大学生）将分别创建不同的学生对象，并输入当前的学生总人数，该学生的姓名学生类型和平均成绩。

要求如下：(1) 每个学生都有的字段为：姓名、年龄(2) 小学生的字段还有语文、数学，用来表示这两科的成绩(3) 中学生在此基础上多了英语成绩。

(4) 大学生只有必修课和选修课两项成绩。

(5) 学生类具有方法来统计自己的总成绩并输出。

(6) 通过静态成员自动记录学生总人数。

(7) 成员初始化能过构造函数完成。

实验源代码:using System;using System.Collections.Generic;using ponentModel;using System.Data;using System.Drawing;using System.Linq;using System.Text;using System.Windows.Forms;namespace_13{public partial class Form1 : Form{public Form1(){InitializeComponent();}public abstract class Student{protected string name;protected int age;public static int number;public Student(string name, int age){=name;this.age=age;number++;}public string Name { get { return name; } }public abstract double Average();}public class Pupil : Student{protected double math;protected double chinese;public Pupil(string name, int age, double chinese, double math): base(name, age){this.chinese=chinese;this.math=math;}public override double Average(){return (chinese+math) /2;}}public class Zhongxue : Student{protected double math;protected double chinese;protected double english;public Zhongxue(string name, int age, double chinese, double math, double english): base(name, age){this.chinese=chinese;this.math=math;this.english=english;}public override double Average(){return (chinese+math+english) /3;}}public class Daxue : Student{protected double bixiu;protected double xuanxiu;public Daxue(string name, int age, double bixiu, double xuanxiu): base(name, age){this.bixiu=bixiu;this.xuanxiu=xuanxiu;}public override double Average(){return (bixiu+xuanxiu) /2;}}private void button1_Click(object sender, EventArgs e){string a=Convert.ToString(textName.Text);int b=Convert.ToInt32(textAge.Text);double c=Convert.ToDouble(textChinese.Text);double d=Convert.ToDouble(textMath.Text);Pupil p=new Pupil(a, b, c, d);lblshow.Text="总人数："+Student.number+"姓名："+ +",小学生平均成绩为："+p.Average();}private void button2_Click_1(object sender, EventArgs e){string a=Convert.ToString(textName.Text);int b=Convert.ToInt32(textAge.Text);double c=Convert.ToDouble(textChinese.Text);double d=Convert.ToDouble(textMath.Text);double f=Convert.ToDouble(textEnglish.Text);Zhongxue z=new Zhongxue(a, b, c, d, f);lblshow.Text="总人数："+Student.number+"姓名："+ +",中学生平均成绩为："+z.Average();}private void button3_Click_1(object sender, EventArgs e){string a=Convert.ToString(textName.Text);int b=Convert.ToInt32(textAge.Text);double c=Convert.ToDouble(textChinese.Text);double d=Convert.ToDouble(textMath.Text);Daxue f=new Daxue(a, b, c, d);lblshow.Text="总人数："+Student.number+"姓名："+ +",大学生平均成绩为："+ f.Average();}}}实验截图:2.完善银行账户管理系统，增加一个VIP账户的管理。

实验四静态成员与友元【实验目的】1．掌握友元函数的定义、使用方法以及特点。

2．握静态成员函数和静态数据成员的功能。

【实验内容】1．调试下列程序，写出输出结果，并分析输出结果。

#include "iostream.h"class My{public:My(int aa){A=aa;B-=aa;}static void fun(My m);private:int A;static int B;};void My::fun(My m){cout<<"A="<<m.A<<endl;cout<<"B="<<B<<endl;}int My::B=100;int main(){My P(6),Q(8);My::fun(P);Q.fun(Q);return 0;}分析：2．设计一个含有静态成员、静态成员函数的程序，分析程序结果，理解静态成员（函数）与类和对象的关系。

参考程序：#include<iostream.h>class A{friend class B;//友元类的声明public:void Set(int i){x=i;}friend int add(A & f1);// 友元函数的声明void Display(){cout<<"x="<<x<<",y="<<y<<endl;}private:int x;static int y;};int add(A & f1){return f1.x+1;}class B{public:B(int i,int j);void Display();private:A a;//A类的对象a作为类B的私有成员};int A::y=1;//静态成员必须先赋初值B::B(int i,int j){a.x=i;A::y=j;}void B::Display(){cout<<"x="<<a.x<<",y="<<A::y<<endl; }void main(){A b;b.Set(5);//友元函数的调用cout<<add(b)<<endl;b.Display();B c(6,9);//a.x=6,X::y=9;c.Display();b.Display();}问题：（1）分析友元函数add()的定义、调用与成员函数的区别。

实验4 含有类的静态成员与类的友元的C++程序设计专业：计算机科学与技术班级：10计本1班学号：姓名：实验地点:B102实验时间：2011/11/1 指导教师：李佐勇一、实验目的1．理解类的静态成员解决共享问题的机制；2．掌握类的静态数据成员与静态函数成员的实现方法；3．理解利用友元关系实现数据共享的机制，掌握类的友元函数以及友元类的实现方法；4．学习多文件结构在C++程序中的使用。

二、实验环境一台PC机，Windows XP操作系统，Visual C++ 6.0开发环境。

三、实验内容1．设计一个解决王婆卖瓜问题的程序。

王婆卖瓜，每卖一个瓜，需记录该瓜的重量，还要记录所卖出的总重量和总个数，同时还允许退瓜。

设计一个具有静态数据、函数成员的watermelon类。

实现提示：西瓜类有3个数据成员：重量weight、总重量total_weight以及总个数total_number。

因为不论西瓜是否卖出，总重量total_weight和总个数total_number这两个数据总是要保留的，且这两个数据与单个的西瓜无关联，因此这两个数据要申明为静态数据成员。

成员函数：卖瓜用构造函数模拟，退瓜用析构函数模拟，瓜重用disp成员函数给出屏幕提示。

为了用不与特定对象相联系的静态成员函数来访问静态数据，还需要定义一个显示总重量和总个数的静态成员函数total_disp。

2．设计一个程序，其中有3个类，即CBank、BBank和GBank，分别为中国银行类、工商银行类和农业银行类。

每个类都包含一个私有数据balance，用于存放储户在该行的存款数，另有一个友元函数total用于计算储户在这3家银行中的总存款数。

3. 设计一个程序，其中有2个类，Point类为点类，包含2个私有数据x和y，表示点的坐标，line类为直线类，包含3个私有数据a、b和c，表示直线方程ax+by+c=0。

另有一个友元函数dist，用于计算一个点到直线的距离。

3.2 实验与实践任务3.2.1 实验名称静态成员和友元3.2.2 实验目的1．掌握静态成员的定义和使用。

2．掌握友元的定义和使用。

3.2.3 实验要求1．调试程序要记录调试过程中出现的问题及解决办法；2．编写程序要规范、正确，上机调试过程和结果要有记录，并注意调试程序集成环境的掌握及应用，不断积累编程及调试经验；3．在编写程序时，要按照多文件结构来组织程序。

4．做完实验后给出本实验的实验报告，实验报告的内容包括实验目的、实验内容和结果分析。

3.2.4 实验内容【P1】商店销售某一商品，商店每天公布统一的折扣（discount）。

同时允许销售人员在销售是灵活掌握售价（price），在此基础上，对一次购10件以上者，还可以享受9.8折优惠。

现在已知当天3名销售员的销售情况为：销售员货号（num）销货件数（quantity）销货单价（price）101 5 23.5102 12 24.56103 100 21.5请编程序，计算出当日此商品的总销售款sum，以及每件商品的平均售价。

要求用静态数据成员和静态成员函数【P2】创建一个SavingsAccount类：用static(静态)数据成员包含每个存款人的annualInterestRate（年利率）。

类的每个成员包含一个private数据成员savingsBalance，表示当前存款额。

提供一个calculateMonthlyInterest 成员函数，计算月利息，用savingsBalance乘以annualInterestRate除以12取得，并将当月月息加入savingsBalance。

提供一个静态成员函数modifyInterestRate，将静态annualInterestRate设置为新值。

实例化两个不同的SavingsAccount对象saver1和saver2，余额分别为$2 000.00和$3 000.00 将annualInterestRate设置为3％，计算每个存款人的月息并打印出新的结果。

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。

实验4 多文件结构及静态成员和对象数组的使用一、实验目的1、掌握自定义头文件的方法；2、学会建立和调试多文件程序；3、了解静态成员的使用；4、掌握对象数组的使用。

二、实验内容1、编写一个函数，求数列运算中从n个不同的数中取r个数的所有选择的个数。

要求：（1）将main()函数放在一个文件中；（2）将另外两个函数fn(int n) ，Cnr(int n, int r)放在另一个文件中；（3）将函数原型说明放在一个头文件中；（4）建立一个项目，将这三个文件加到你的项目中，编译连接使你的程序正常运行。

2、设计一个Employee类，并在Employee类中增加一个静态数据成员来设置本公司员工编号基数，新增加的员工编号将在创建对象的同时自动在基数上增加。

另外，将Employee 类的声明部分和实现部分分成两个文件来实现。

编程实现之。

3、设计一个点类point,该类具有两个实数坐标。

希望主程序使用这个类完成下述功能：（l）主程序为类point申请10个连续存储空间。

（2）要求调用一个函数Set()从键盘输入10个对象的属性,并顺序存入申请的内存中。

（3）要求调用一个函数Display()显示10个对象的值。

（4）要求调用一个函数Lenth(),计算将这些点连成一条折线时,这条折线的长度。

（5）程序结束时,删除申请的内存。

（6）演示析构对象（动态对象或堆对象）的执行顺序。

设计这个类和各个函数并验证运算结果的正确性。

三．实验源代码1.//以下是cnr.h#ifndef cnr_h#define cnr_hint cnr(int ,int );#endif//以下是cnr.cpp#include "cnr.h";int cnr(int n,int r){if(n==r)return 1;else if(r==1)return n;else return cnr(n-1,r)+cnr(n-1,r-1); }//以下是main.cpp#include<iostream.h>#include"cnr.h";void main(){int n,r;cout<<"Please input n，r："<<endl;cin>>n>>r;cout<<"C(n,r)为"<<cnr(n,r)<<endl; }2.//以下是employee.h#ifndef employee_h#define employee_hclass employee{public:employee(int,char *,char,int);~employee();void setemployee(int,char*,char,int);void print();private:static int basenum;int num;char * name;char sex;int wage;};#endif//以下是employee.cpp#include "employee.h"#include<iostream.h>#include<string.h>#include<assert.h>int employee::basenum=10;employee::employee(int nu,char * na,char s,int w){name=new char[strlen(na)+1];assert(name!=0);strcpy(name,na);num=nu+basenum;sex=s;wage=w;}employee::~employee(){delete [] name;}void employee::setemployee(int nu,char *na,char s,int w){delete [] name;name=new char[strlen(na)+1];assert(name!=0);strcpy(name,na);num=nu+basenum;sex=s;wage=w;}void employee::print(){cout<<"num:"<<num<<'\t'<<"name:"<<name<<endl<<"sex:"<<sex<<'\t'<<"wage:"<<wage<<endl;}//以下是main.cpp#include<iostream.h>#include"employee.h";void main(){employee num1(2,"oo",'q',5000),num2(3,"rr",'q',10000);cout<<"num1:"<<endl;num1.print();cout<<"num2:"<<endl;num2.print();num1.setemployee(2,"pp",'a',1000);cout<<"(after set) num1:"<<endl;num1.print();}3.//以下是point.h#ifndef point_h#define point_hclass point{public:point(int=0,int=0);~point();void set();void display();double length(const point &);private:int x;int y;};#endif//以下是point.cpp#include<iostream.h>#include<math.h>#include"point.h"point::point(int a,int b){x=a,y=b;cout<<"构造了点("<<x<<','<<y<<')'<<'\t'; }point::~point(){cout<<"析构了点("<<x<<','<<y<<')'<<'\t'; }void point::set(){int a,b;cout<<"Please input x and y"<<endl;cin>>a>>b;x=a,y=b;}void point::display(){cout<<'('<<x<<','<<y<<')'<<'\t';}double point::length(const point &a){return sqrt((a.x-x)*(a.x-x)+(a.y-y)*(a.y-y)); }//以下是main.cpp#include<iostream.h>#include<assert.h>#include"point.h"#define N 10void main(){int i;double length1=0;point *a;a=new point[N];assert(a!=0);for(i=0;i<N;i++)a[i].set();for(i=0;i<N;i++)a[i].display();for(i=0;i<N-1;i++)length1+=a[i].length(a[i+1]);cout<<"这些点所构成的折线长度为"<<length1<<endl;delete [] a;}四．实验感想这次试验对我来说真的比较难，实在是不太会，在参考了同学的程序N次之后，终于明白了建立工程的重要性，了解到各个部分之间是如何联系起来的。

南昌航空大学实验报告2011年11月9号课程名称：面向对象程序设计B 实验名称：静态成员与友元班级：姓名：同组人：无指导教师评定: 签名：一、实验目的（1）学习静态成员的使用，理解静态成员的特殊用途。

（2）学习友元函数及友元类，领会友元类的作用。

二、实验内容应用VC++6.0的编辑环境构造一个类Stack，设计一个整数链表类，实现栈操作。

类中需有记录结点个数的数据成员（静态成员），要有判空操作。

编制应用程序，取100次随机数（<1000），如果取到的随机数比前一个随机数大的话，入栈，然后逐个取出（即出栈过程）求其和。

用堆分配方法逐个产生满足条件（递增有序）的结点，插入栈中，每当出栈时，要及时将结点删除，求和工作放在类定义外（友元）。

注意：栈中最多会有100个元素，最少会有一个元素，这是由条件（递增有序）决定的。

三、概要设计要实现的功能：构造一个类Stack、设计一个整数链表类，实现栈操作、取100次随机数（<1000），如果取到的随机数比前一个随机数大的话，入栈，然后逐个取出（即出栈过程）求其和。

函数原型为：struct SNode{int data;SNode *next;};class Stack{public:Stack();~Stack();void Push(int e);//insert a data into stackint Pop();//delete a data from stackfriend int GetSum(Stack &);//get sum of stack,friend function//friend class getsum;// get sum of stack,friend class，you can try it using friend classstatic int num;//static numberprivate:SNode *head;};四、详细设计定义类Stack的函数：Stack::Stack(){Head=new SNode;Head->next=NULL;}设计一整数链表类，实现取100次随机数（<1000），如果取到的随机数比前一个随机数大的话，入栈，然后逐个取出的栈操作的函数：void Stack::Push(int e){SNode *p,*q;if(!(p=new SNode))exit(0);p->data=e;q=Head;while(q->next)q=q->next;q->next=p;p->next=NULL;num++;}int Stack::Empty(){return !num;}int Stack::Pop(){int e;if(Empty()){cout<<"The Stack is empty!"<<endl; exit(0);}SNode *p,*q;p=Head;q=p;while(p->next){q=p->next;if(!q->next)break;p=p->next;}p->next=NULL;e=q->data;delete q;num--;return e;}int Stack::GetTop(){int e;if(Empty()){cout<<"The Stack is empty!"<<endl; exit(0);}SNode *p;p=Head;while(p->next){p=p->next;}e=p->data;return e;}求和的函数为：int GetSum(Stack &a){int sum=0,m,tmp;m=a.num;cout<<endl<<"Pop Stack List is:"<<endl;for(int i=0;i<m;i++){tmp=a.Pop();cout<<" "<<tmp;sum+=tmp;}cout<<endl;return sum;}五、程序调试在函数调试的过程中，出现了以下错误提示信息：1、“Stack::Empty”: 函数调用缺少参数列表；请使用“&Stack::Empty”创建指向成员的指针原因为将语句if(Empty())中的括号（）漏掉了。

实验5一、实验目的1、学习使用类的静态成员。

2、学习在程序中动态创建对象和对象数组。

3、学习并掌握使用this指针的方法。

4、掌握组合类的设计方法。

5、学习并掌握模板类的设计方法。

二、实验任务1、在实验4中设计了一个表示学生的Student类，在此要求对该类做如下扩充：a、向Student类中添加一个静态数据成员来存储一个班级所有学生的总人数。

b、设计相应的静态成员函数用来修改和读取这个静态数据成员。

c、向Student类中添加一个数据成员，用来存放一个学生选修的所有课程的平均值。

d、为Student类添加一个成员函数，用来比较两个学生的平均成绩，并返回平均成绩较高的对象。

e、编写程序，在主函数中根据需要(由键盘输入学生的人数)创建一个Student类的对象数组，存放一个班的学生信息。

从键盘输入每个学生的相关信息，然后按平均成绩从大到小的顺序对该数组进行排序。

2、创建类Cpu和Ram分别代表电脑的中央处理器和内存，然后创建表示电脑主机的类Computer，其中包含Cpu类和Ram类的对象类型的数据成员代表该电脑的中央处理器和主存储器。

要求为各个类设计默认的构造函数和带参数的构造函数。

3、队列是一种特殊的线性表，它只允许在表的前端进行删除操作，而在表的后端进行插入操作。

一个队列中的所有元素必须属于相同的类型，最先插入队列的元素最先被删除，而最后插入队列的元素最后被删除。

要求设计一个模板类Queue表示队列。

使用该模板类可以生成存储任意类型元素的队列类。

编写程序分别生成一个整数队列、一个浮点数队列和一个存储Student类对象的队列，并使用这3个队列存储相应类型的元素。

三、实验步骤1、创建VC++控制台应用程序exp5_1，在其中设计Student类，具体要求见实验4。

2、扩充Student类的功能，以下是具体说明：◆在类中添加一个静态的整型数据成员stunum，用来存放班级中所有学生的人数；◆在类中添加静态成员函数getstunum和setstunum用来读取和修改数据成员stunum；◆在类中添加浮点型数据成员average，用来存放一个学生全部课程成绩的平均值；◆给Student类添加一个成员函数comparescores，用来比较两个学生对象的平均成绩并返回平均值较高的对象，函数comparescores的原型如下：Student &comparescores(Student &stu);3、在程序的main函数中首先从键盘输入班级学生的人数，然后动态创建一个Student类的对象数组保存学生信息。