实验二继承和派生的基本概念
一、实验目的
继承与派生是面向对象的特性,是面向对象程序设计模拟客观世界的手段之一,本实验的内容包括介绍基类与派生关系,通过实验要求掌握以下内容。
1.掌握类继承与派生关系以及实现方法,理解类的层次结构。
2.掌握派生类构造函数初始化基类成员和对象成员的方法。
3.掌握赋值兼容原则,掌握派生类的复制构造函数和赋值运算符的定义。
二、实验内容
1.范例:定义一个继承与派生关系的类体系,在派生类中访问基类成员。先定义一个点类,包含x,y坐标数据成员,显示函数和计算面积的函数成员;以点为基类派生一个圆类,
增加表示半径的数据成员,重载显示和计算面积的函数;定义一个线段类,以两个点类对象作数据成员,定义显示、求面积及长度函数,线段类采用聚合方式,因为有两个端点,
不能用派生方式。编程测试所定义的类体系。
【程序】
cl3=cl1;
cout<<"cl3圆面积:"<< cl3.Area()<< endl;
cl3.Show();
cout<<"线面积:"<< ln1. Area()<<'\t'<<"线长度:"<< ln1. GetLength()<< endl;
ln1.Show();
ln2.Show();
return 0;
}
【注意】
在Point 类中,将Line 类定义为友元,便于在Line 类中访问;Point 类的x 和y 定义为Protected 访问权限,便于派生类访问。
注意派生类的构造函数中对基类数据成员的初始化方法(即 Circle(double xv,double yv,double vv):Point(xv,yv)),
以及构造函数中对对象成员的初始化方法(即 Line(double xv1,double
yv1,double xv2,double yv2) : start(xv1,yv1),end(xv2,yv2){ } )
【要求】
(1)建立工程,录入上述程序,改变数据实验之。
(2)修改Point 类的数据成员x ,y 的访问权限为private ,再运行,结果如何?
在Line类和Circle类中无法访问Point类的私有成员x,y.
(3)如果不将Line 类设为 Point 类的友元,应采取什么措施?为哪个类增加数据或函数成员?
2.编程:多层派生练习,由上题Point 类和Circle 类继续派生出Cylinder 类。要求计算圆柱体的底面积、侧面积、全面积和体积。
#include
#include
using namespace std;
const float PI=3.14;
class Point {friend class Line;
protected:
double x,y;
public:
Point() {x=0;y=0;}
Point(double xv,double yv) {x=xv;y=yv;}
double Area() {return 0;}
void Show() {cout<<"x="< }; class Circle:public Point{ protected: double radius; public: Circle() {x=0;y=0;radius=0;} Circle(double xv,double yv,double vv):Point(xv,yv) {radius=vv;} Circle(Circle& cir):Point(cir) { radius=cir.radius;} Circle& operator = (Circle& cir) { this->Point::operator =(cir); radius=cir.radius; return *this; } double Area() { return PI*radius*radius; } void Show() { cout<<"x="< } }; class Cylinder:public Circle { protected: double height; public: Cylinder(double xv,double yv,double r,double h): Circle(xv,yv,r) {height=h;} double AreaC() {return 2*PI*radius*height;} double Volume() {return PI*radius*radius*height;} void Print() { cout<<"圆心:"<<"("< 径:"< } }; int main() {Cylinder a(1,2,3,4) ; a.Print(); cout<<"底面积"< } 实验目的与要求: 1.掌握类的继承与派生关系以及实验方法,理解类的层次结构。 2.掌握派生类构造函数初始化基类成员和对象成员的方法。 3.掌握内联函数和默认函数。 4.掌握赋值兼容原则,掌握派生类的复制构造函数和赋值运算符的定义。 实验过程及内容: 1.实践教程实验二十二P81范例:定义一个继承与派生关系的类体系,在 派生类中访问基类成员。 ①先定义一个点类,包含x,y坐标数据成员,显示函数和计算面积的函数成员; ②以点为基类派生一个圆类,增加表示半径的数据成员,重载显示和计算面积的函数; ③定义一个线段类,以两个点类对象作数据成员,定义显示、求面积及长度函数,线段类采用聚合方式,因为有两个端点,不能用派生。 编程测试所定义的类体系。 本实验教程中有源码,请自行运行,体会和熟悉继承与派生的基本概念及实现方法,掌握派生类构造函数初始化基类成员和对象成员的方法等。2. 实践教程P83编程:多层派生练习,由上题Point类和Circle类继续派生出Cylinder类。要求计算圆柱的底面积、侧面积、全面积和体积。 请编写所有完整的成员函数,并编写主函数进行验证。 数据处理 1. (1) (2)j结果报错,原因是派生类中的成员函数不能访问基类中的私有成员。(3)在Line类中添加两个数据成员。 2. #include 实验项目:继承与派生 实验目的: 1.学习定义和使用类的继承关系,定义派生类 2.熟悉不同继承方式下对基类成员的访问控制 实验任务: 1.定义一个基类Animal,有私有整形成员变量age,构造其派生类dog,在其成员函数SetAge(int n)中直接给age赋值,看看会有什么问题,把age改为公有成员变量,还会有问题吗 2.定义一个基类BaseClass,有整形成员变量Number,构造其派生类,观察其构造函数和析构函数的执行情况。 3.定义一个车类(vehicle)基类,有MaxSpeed、Weight等成员变量,Run、Stop等成员函数,由此派生出自行车(bicycle)类、汽车(motorcar)类。自行车(bicycle)类有高度(Height)等属性,汽车(motorcar)类有座位数(Seatnum)等属性。,在继承和过程中,注意把vehicle设置为虚基类。如果不把vehicle设置为虚基类,会有什么问题变成试试看。 实验步骤: 1.编写程序定义Animal,成员变量age定义为私有的。构造其派生类dog,在其成员函数SetAge(int n)中直接对age赋值时,会出现错误提示:程序名 2.编写程序定义一个基类BaseClass,构造其派生类DerivedClass,在构造函数和析构函数中用cout输出提示信息,观察构造函数和析构函数的执行情况。程序名 3.用debug功能跟踪程序的执行过程,观察基类和派生类的构造函数和析构函数的的执行过程。 4.编写程序定义车类(vehicle),由此派生出自行车(bicycle)类、汽车(motorcar),把vehicle设置为虚基类。再从bicycle和motorcar派生出摩托车(motorcycle)类,在main()函数中测试这个类。程序名。编译成功后把vehicle 设置成非虚基类,在编译一次,此时系统报错,无法编译成功。原因是若不把 vehicle ) 实验结果: C2248Animal’ 2. 源代码: { public: int age; public: 实验2 继承与派生 2.1 实验目的 1.熟练掌握类的继承,能够定义和使用类的继承关系。 2.掌握派生类的声明与实现方法。 3.掌握类构造函数的初始化列表与作用域分辨符的使用方法。 4.理解虚基类在解决二义性问题中的作用。 2.2 实验工具与准备工作 在开始实验前,应回顾或复习相关内容。 需要一台主算机,其中安装有Visual C++ 6.0等集成开发环境软件。 2.3 实验内容 1.先阅读下列程序,写出执行结果。然后输入程序,调试程序,比较结果的正确性。 // 文件名: main.cpp #include int main(void) // 主函数main(void) { C obj; // 定义对象 system("PAUSE"); // 调用库函数system( ),输出系统提示信息return 0; // 返回值0, 返回操作系统 } 2.先阅读下列程序,写出执行结果。然后输入程序,调试程序,比较结果的正确性。// 文件名: main.cpp #include C++语言程序设计实验答案_继承与派生 实验07 继承与派生(4学时) (第7章继承与派生) 一、实验目的 二、实验任务 7_1 声明一个基类Animal。 有私有整型成员变量age,构造其派生类dog,在其成员函数SetAge(int n)中直接给age赋值,看看会有什么问题,把age改为公有成员变量,还会有问题吗?编程试试看。 7_2 声明一个基类BaseClass。 有整型成员变量Number,构造其派生类DerivedClass,观察构造函数和析构函数的执行情况。 7_3 声明一个车(vehicle)基类。 具有MaxSpeed、Weight等成员变量,Run、Stop等成员函数,由此派生出自行车(bicycle)类、汽车(motorcar)类。自行车(bicycle)类有高度(Height)等属性,汽车(motorcar)类有座位数(SeatNum)等属性。从bicycle和motorcar派生出摩托车(motorcycle)类,在继承过程中,注意把vehicle设置为虚基类。如果不把vehicle设置为虚基类,会有什么问题?编程试试看。 7_4 以实验6中的People(人员)类为基类。 派生出student(学生)类,添加属性:班号char classNo[7]; 派生出teacher(教师)类,添加属性:职务char principalship[11]、部门char department[21]。 从student类中派生出graduate(研究生)类,添加属性:专业char subject[21]、导师teacher adviser; 从graduate类和teacher类派生出TA(助教生)类,注意虚基类的使用。重载相应的成员函数,测试这些类。 类之间的关系如图7-1所示。 图7-1 类图 实验四继承与派生 实验四派生类与继承 【实验类型】验证性实验【实验课时】2学时 【实验目的】 (1)理解类的继承的概念,能够定义和使用类的继承关系。 (2)掌握派生类的声明与定义方法。 (3)熟悉公有派生和私有派生的访问特性。 (4)学习虚基类在解决二义性问题中的作用。 【实验环境】 硬件:计算机 软件:Microsoft Visual C++ 6.0 【实验内容】 1、按要求阅读、编写、调试和运行以下程序。 (1)实验内容 ①定义一个基类MyArray,基类中可以存放一组整数。 class MyArray {public: MyArray(int leng); ~MyArray(); void Input(); void Display(); protected: long int *alist; // 指向动态申请的一组空间 int length;}; // 整数的个数 基类中有构造函数、析构函数、输入数据和输出数据的函数。 ②定义一个类SortArray继承自MyArray ,在该类中定义函数实现排序功能。 ③定义一个类ReArray继承自MyArray ,在该类中定义函数实现逆转功能。 ④定义一个类AverArray继承自MyArray ,在该类中定义函数Aver求解整数的平均值。 ⑤定义NewArray类,同时继承了SortArray, ReArray和AverArray,使得NewArray类的对象同时具有排序、逆转、和求平均值的功能。在继承的过程中声明为虚基类,体会虚基类在解决二义性问题中的作用。 (2)实验程序 (参考) 程序如下: #include "iostream.h" #include "process.h" class MyArray {public: MyArray(int leng); ~MyArray(); void Input(); void Display(); protected: long int *alist; // 指向动态申请的一组空间 int length; // 整数的个数 }; MyArray::MyArray(int leng) { length=leng; alist=new long int[length]; if(alist==NULL) { cout<<"对不起,创建失败。请重试。 ";exit(1); } } MyArray::~MyArray() { 实验三派生类与继承 一、实验目的 1、学习类的继承,能够定义和使用类的继承关系。 2、学习派生类的声明与定义方法。 3、掌握类的定义和对象的声明。 4、熟悉公有派生和私有派生的访问特性。 5、掌握派生类构造函数和析构函数的执行顺序。 6、掌握利用访问声明调整基类成员在派生类中的访问属性。 二、试验内容 1、下面的程序可以输出ASCII字符与所对应的数字的对照表。修改下列程序,使其可以输出字母a到z(或任意两个字符间)与所对应的数字的对照表。class table { public: table(int p) { i=p; } void ascii(void); protected: int i; }; void table::ascii(void) { int k=1; for (;i<127;i++) { cout< c=m; } void print(void); protected: char *c; }; void der_table::print(void) { cout< 实验七继承与派生 【实验目的】 1、掌握继承的概念。 2、理解派生类与基类的关系。 3、理解不同的继承类型。 4、掌握继承下的构造函数和析构函数。 5、掌握单继承和多继承使用方法。 6、理解静态成员。 【实验内容】 1、上机分析下面程序,理解继承下构造函数和析构函数的执行顺序。 #include B b1, b2(5,6,7); return 0; } 2、在下面一段类定义中,Derived类是有直接基类Base1和Base2所公有派生的,Derived 类包含有两个间接基类Base,在初始化函数Init中,需要把x1和x2的值分别赋给属于基类Base1的x成员和属于基类Base2的x成员。 #include 3.1实验目的 1.掌握多重继承和派生类的方法 2.掌握初始化基类成员的方法 3.掌握定义虚基类的方法 3.2实验内容与步骤 1.上机实验题一 定义一个日期(年、月、日)的类和一个时间(时、分、秒)的类,并由这两个类派生出日期和时间类。主函数完成基类和派生类的测试工作。 ⑴分析 定义一个描述日期的类,构造函数完成年、月、日的初始化,包含一个重新设置日期的成员函数,一个获取日期的成员函数。该类可定义为: class Date{ int Year,Month,Day; //分别存放年、月、日 public: Date(int y=0, int m=0,int d=0) { Year= y; Month = m; Day = d; } void SetDate(int ,int ,int ); void GetDate(char *); }; 函数SetDate完成数据成员的赋初值。函数GetDate要将整数年、月、日变换成字符串后,存放到参数所指向的字符串中。把一个整数变换成字符串可通过库函数: char * _itoa(int a , char *s, int b); 来实现,参数a为要变换的整数,b为数制的基数(如10,表示将a转换为对应的十进制的字符串),转换的结果存放到s所指向的字符串中。函数返回变换后字符串的首指针。该成员函数可以是: void Date::GetDate(char *s) { char t[20]; _itoa(Year,s,10); //将年变换为字符串表示 strcat(s,"/"); //年、月、日之间用“/”隔开 _itoa(Month,t,10); //将月变换为字符串表示 strcat(s,t); //将年、月字符串拼接 strcat(s,"/"); _itoa(Day,t,10); strcat(s,t); //将年、月、日拼接成一个字符串} 定义描述时间的类与描述日期的类类同,然后用这二个类作为基类,公有派生出描述日期和时间的类。 简化的参考程序如下: #include 实验二类的继承与派生 班级:网络工程1班 姓名:倪冬生 学号:20112346017 一、实验目的 1. 掌握类的声明和使用。 2. 掌握类的声明和对象的声明。 3. 复习具有不同访问属性的成员的访问方式。 4. 观察构造函数和析构函数的执行过程。 5. 学习声明和使用类的继承关系,声明派生类; 6. 熟悉不同继承方式下对基类成员的访问控制; 二.实验内容 1. 设计一个用于人事管理的People(人员)类。考虑到通用性,这里只抽象出所有类型人员都具有的属性:number(编号)、sex(性别)、birthday(出生日期)、 id(身份证号)等等。具有的属性如下:姓名char name[11]、编号char number[7]、性别char sex[3]、生日birthday、身份证号charid[16]。其中“出生日期”声明为一个“日期”类内嵌子对象。用成员函数实现对人员信息的录入和显示。要求包括:构造函数和析构函数、拷贝构造函数、内联成员函数、组合。在测试程序中声明people 类的对象数组,录入数据并显示。 2. 从people(人员)类派生出student(学生)类,添加属性:班号char classNO[7];从people 类派生出teacher(教师)类,添加属性:职务char pship[11]、部门char departt[21]。从student 类中派生出graduate(研究生)类,添加属性:专业char subject[21]、导师teacher adviser;从graduate 类和teacher 类派生出TA(助教博士生)类,重载相应的成员函数,测试这些类。 三 . 实验步骤 1.程序代码 #include 继承与派生类上机实践指导 一.实验目的 1.理解继承的含义,掌握派生类的定义方法和实现; 2.理解公有继承下基类成员对派生类成员和派生类对象的可见性,能正确地访问继承层次中的各种类成员; 3.理解保护成员在继承中的作用,能够在适当的时候选择使用保护成员以便派生类成员可以访问基类的部分非公开的成员; 二.实验内容 1. (1) 将例5.3的程序修改、补充,写成一个完整、正确的程序,用保护继承方式。在程序中应包括输入数据的函数。(2) 修改例5.3的程序,改为用公用继承方式。上机调试程序,使之能正确运行并得到正确的结果。对这两种继承方式作比较分析,考虑在什么情况下二者不能互相代替。 2. 调试运行Ex1 2.1需求分析: 某小型公司的人员管理信息系统。 三类人员:经理(manager)、技术人员(technician)、销售人员(salesman);后期又增加一类人员:销售经理(sales_manager)。 要求存储这些人员的姓名、编号、级别、当月工资、计算月薪总额并显示全部信息。 (1)人员编号:基数为1000,每增加一名人员时,人员编号加1; (2)人员级别:所有人员初始级别为1,然后进行升级。升级规则:经理为4级、技术人员为3级、销售人员为1级、销售经理为3级; (3)月薪计算:经理=固定月薪8000元;技术人员=100元/小时; 销售人员=当月个人销售额*4%;销售经理=固定月薪5000+所辖部门当月销售额*5%。 2.2数据结构: struct employee { char *name; /* 人员姓名*/ int indiveidualEmpNo; /* 人员编号*/ int grade; /* 人员级别*/ 内蒙古科技大学 面向对象的程序设计 实验报告 一、实验目的 1.理解继承的含义以及声明; 2.理解共有派生、私有派生和保护派生的含义以及使用; 3.理解单派生类中构造函数和析构函数的调用顺序。 二、实验环境 编译器:Visual C++ 6.0. 操作系统:Windows 7 旗舰版 三、实验内容 2.1练习(一): 1.理解下面的程序,并在VC++6.0下运行查看结果,回答程序后面的问题。 #include "iostream.h" class CBase { public: CBase(int a) :a(a) {继承和派生实验报告
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