程序设计实践报告
江苏科技大学
课程实践报告
设计题目：计算机程序设计实践（c++）
设计时间：2015-12-14至2015-12-16
学院：计算机科学与技术学院
专业班级：
学生姓名：学号
指导老师：
2015年12月
实践任务一（基本题第二题）
1.实践任务
试建立一个类SP，求f(n，k)=1^k +2^k+3^k+……+n^k ，另有辅助函数power(m，n)用于求m^n。
2.系统设计
1）概要设计
通过类SP的成员函数power（）求出m的n次方的值，再通过成员函数fun( )调用power( )函数求出f(n,k)的值。
2）详细设计
①类的描述与定义
class SP{
int n,k;//私有成员，n对应底数，k对应指数
public:
SP(int n1,int k1)//构造函数
{
n=n1;
k=k1;
}
int power(int c,int d)；//求c^d
int fun()；//求f(n，k)
void show()；//输出结果
};
②主要成员函数
int power(int c,int d){
int add=1;
for(int i=1;i return add; } int fun(){ int r=0; for(int i=1;i r+=power(i,k);//循环加调用power（）求f（n，k） return r; } void show(){//调用fun()输出结果 cout<<"f("< for(int i=1;i { cout< if(i!=n) cout<<'+'; } cout<<'='< } 3.系统测试 用以测试的数据为： f1(1,1),f2(3,4),f3(9,9) 预期的输出结果为： 1 98 574304985 4.实践小结 简单的类和循环的运用 5.原程序清单 #include class SP{ int n,k; public: SP(int n1,int k1){ n=n1; k=k1; } int power(int c,int d){ int add=1; for(int i=1;i return add; } int fun(){ int r=0; for(int i=1;i return r; } void show(){ cout<<"f("< for(int i=1;i { cout< if(i!=n) cout<<'+'; } cout<<'='< } }; void main() { SP f1(1,1),f2(3,4),f3(9,9); f1.show(); f2.show(); f3.show(); } 实践任务二（基本题二十题） 1.实践任务 定义一个方阵类Array ，实现对方阵进行逆时针90゜旋转，如图 2.系统设计 1）概要设计 通过类Array 的成员函数xuanzhuan （）求出方阵的旋转结果，并通过函数show （）输出结果 2）详细设计 ①类的描述与定义 class Array{ int a[4][4];//私有成员，矩阵爸爸 public: Array(int a1[][4],int n)//构造函数，简单的双重循环赋值私有成员 { for(int i=0;i<4;i++) for(int j=0;j<4;j++) a[i][j]=a1[i][j]; } void xuanzhuan()；//实现旋转 void show()；//实现输出 }; ②主要成员函数 void xuanzhuan(){//旋转过程 int b[4][4]; for(int j=0;j<4;j++)// 通过独立的二维数组保存改变的数组 for(int i=0;i<4;i++) b[3-j][i]=a[i][j]; for(int m=0;m<4;m++)// 重新改变原数组 for(int n=0;n<4;n++) a[m][n]=b[m][n]; } void show(){//循环输出结果 for(int i=0;i<4;i++) { for(int j=0;j<4;j++) cout< cout< } } 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 4 8 12 16 3 7 11 15 2 6 10 14 1 5 9 13 3.系统测试 用以测试的数据为： 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1314 15 16 预期的输出结果为： 4 8 12 16 3 7 11 15 2 6 10 14 1 5 9 13 4.实践小结 当二维数组为类的成员时，构造处理过程，和旋转的数学逻辑过程，规律的发现和实现 5.原程序清单 #include class Array{ int a[4][4]; public: Array(int a1[][4],int n){ for(int i=0;i<4;i++) for(int j=0;j<4;j++)a[i][j]=a1[i][j]; } void xuanzhuan(){ int b[4][4]; for(int j=0;j<4;j++) for(int i=0;i<4;i++)b[3-j][i]=a[i][j]; for(int m=0;m<4;m++) for(int n=0;n<4;n++)a[m][n]=b[m][n]; } void show(){ for(int i=0;i<4;i++){ for(int j=0;j<4;j++)cout< cout< } } }; void main() { int b[][4]={1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16}; Array m(b,4); m.show(); m.xuanzhuan(); cout< m.show(); } 实践任务三（提高题第十题） 1.实践任务 设计一个程序通过虚函数求长方形的面积和长方体的表面积 2.系统设计 1）概要设计 通过类Rectangle的构造函数初始化长宽，再构造虚函数fun（）求面积和show（）输出结果。然后再派生类Cuboid表示长方体再动态联编虚函数fun（）求面积和show（）输出结果。并在主函数中用基类的指针调用函数实现函数功能 类的结构简单的单线继承类Rectangle=>类Cuboid 2）详细设计 ①类的描述与定义 基类Rectangle有三个保护成员，定义如下： class Rectangle { protected: int l,w;//长宽 int s;//面积 public: //成员函数 }； 派生类Cuboid有一个保护成员，定义如下： class Cuboid{ int h;//高 public: //成员函数 }； ②主要成员函数设计 基类Rectangle的构造函数定义如下： Rectangle(int x,int y) { l=x;w=y; } 基类Rectangle的成员函数定义如下： virtual void fun() { s=l*w; } virtual void show(){ cout<<"长方形的长为"< } 派生类Cuboid的构造函数定义如下： Cuboid(int x,int y,int z):Rectangle(x,y) { h=z; } 派生类Cuboid的成员函数定义如下： void fun() { s=2*l*w+2*w*h+2*l*h; } void show() { cout<<"长方体的长为"< } 3.系统测试 分别对两个类进行测试，但是派生类Cuboid的测试需要基类指针的调用。 用以测试的数据为： Rectangle a1(2,3),*p; Cuboid b1(2,3,4); 预期的输出结果为： 长方形的长为2,宽为3,表面积为6 长方体的长为2,宽为3,高为4,表面积为96 4.实践小结 类的继承与多态性的简单使用，虚函数是类中被声明为virtual的非静态成员函数。学会动态联编在主函数中的使用，有一定的理解难度，但是数学概念很简单，面积的运算。需要扎实的基础知识 5.原程序清单 #include class Rectangle { protected: int l,w; int s; public: Rectangle(int x,int y) { l=x; w=y; } virtual void fun() { s=l*w; } virtual void show() { cout<<"长方形的长为"< } }; class Cuboid:public Rectangle{ int h; public: Cuboid(int x,int y,int z):Rectangle(x,y) { h=z; } void fun() { s=2*l*w+2*w*h+2*l*h; } void show() { cout<<"长方体的长为"< } }; void main () { Rectangle a1(2,3),*p; Cuboid b1(2,3,4); a1.fun(); a1.show(); p=&b1; p->fun(); p->show(); } 实践任务四（提高题十一题） 1.实践任务 设计一个程序，查询2000年1年1月（星期六）后的某天是星期几 2.系统设计 1）概要设计 首先定义两个函数 leap (int year)判断是否为闰年，判断输入的日期是否合法，创建一个类date保存日期，定义一个派生类判断星期，输出结果解决问题。此函数难点在于如何判断星期 2）详细设计 两个判断函数定义如下 int leap (int year)//判断是否为闰年 { if(year%400==0) return 1; if(year%4==0&&year%100!=0) return 1; return 2; } int f(int y,int m,int d,int *m1,int *m2)//判断输入日期合法性 { if(y>=2000) if(m>=1&&m<=12) { if(leap(y)==2) if(d<=m1[m-1]&&d>=1) return 1; if(leap(y)==1) if(d<=m2[m-1]&&d>=1) return 1; } return 0; } 基类date的定义如下 class date { int year,month,day;//表示年月日 public: //成员函数 }; 派生类week定义如下 class week:public date{ date d1; int m1[12];//非闰年每月天数 int m2[12];//闰年每月天数 int w;//判断的星期 public: }; ①判断用函数设计 int leap (int year)//判断是否为闰年 { if(year%400==0) return 1; if(year%4==0&&year%100!=0) return 1; return 2; } int f(int y,int m,int d,int *m1,int *m2)//判断输入日期合法性{ if(y>=2000) if(m>=1&&m<=12) { if(leap(y)==2) if(d<=m1[m-1]&&d>=1) return 1; if(leap(y)==1) if(d<=m2[m-1]&&d>=1) return 1; } return 0; } ②构造函数设计 基类date date(int y,int m,int d) { year=y,month=m,day=d; } 派生类week week(int y,int m,int d,int *p1,int *p2):d1(y,m,d) { for(int i=0;i<12;i++) { m1[i]=p1[i]; m2[i]=p2[i]; } } ③成员函数设计 基类date int get_year() { return year; } int get_month() { return month; } int get_day() { return day; } void show()//输出日期 { cout< } 派生类week int days()//距离标准的的天数 { int num=0; for(int y=2000;y { if(leap(y)==1)num+=366; else num+=365; } for(int m=1;m { if(leap(d1.get_year())==1)num+=m2[m-1]; else num+=m1[m-1]; } int d=d1.get_day(); num+=(d-1); return num; } void fun()//输出星期 { int r=days(); int w=r%7-1; if(w==0) cout<<"天"; if(w==1) cout<<"一"; if(w==2) cout<<"二"; if(w==3) cout<<"三"; if(w==4) cout<<"四"; if(w==5) cout<<"五"; if(w==6) cout<<"六"; } void print()//输出结果 { cout< } 3.系统测试 用以测试的数据为： int r1[12]={31,28,31,30,31,30,31,31,30,31,30,31}; int r2[12]={31,29,31,30,31,30,31,31,30,31,30,31}; week n(2009,9,15,r1,r2); 预期的输出结果为： 2009/9/15,是星期二。 4.实践小结 简单的类的派生关系运用，复杂的数学逻辑过程需要严密的过程推导和程序的实现能力。 5.源程序清单 #include int leap (int year)//判断是否为闰年 { if(year%400==0) return 1; if(year%4==0&&year%100!=0) return 1; return 2; } int f(int y,int m,int d,int *m1,int *m2)//判断输入日期合法性{ if(y>=2000) if(m>=1&&m<=12) { if(leap(y)==2) if(d<=m1[m-1]&&d>=1) return 1; if(leap(y)==1) if(d<=m2[m-1]&&d>=1) return 1; } return 0; } class date { int year,month,day;//表示年月日 public: date(int y=0,int m=0,int d=0) { year=y,month=m,day=d; } int get_year() { return year; } int get_month() { return month; } int get_day() { return day; } void show()//输出日期 { cout< } }; class week:public date{ date d1; int m1[12];//非闰年每月天数 int m2[12];//闰年每月天数 int w;//判断的星期 public: week(int y,int m,int d,int *p1,int *p2):d1(y,m,d) { for(int i=0;i<12;i++) { m1[i]=p1[i]; m2[i]=p2[i]; } } int days()//距离标准的的天数 { int num=0; for(int y=2000;y { if(leap(y)==1)num+=366; else num+=365; } for(int m=1;m { if(leap(d1.get_year())==1)num+=m2[m-1]; else num+=m1[m-1]; } int d=d1.get_day(); num+=(d-1); return num; } void fun()//输出星期 { int r=days(); int w=r%7-1; if(w==0) cout<<"天"; if(w==1) cout<<"一"; if(w==2) cout<<"二"; if(w==3) cout<<"三"; if(w==4) cout<<"四"; if(w==5) cout<<"五"; if(w==6) cout<<"六"; } void print()//输出结果 { d1.show(); cout<<"是星期"; fun(); cout<<"。"< } }; void main() { int r1[12]={31,28,31,30,31,30,31,31,30,31,30,31}; int r2[12]={31,29,31,30,31,30,31,31,30,31,30,31}; if(f(2009,9,15,r1,r2)==0){ cout<<"日期不合法\n"; return 0; } date m(2009,9,15); week n(2009,9,15,r1,r2); n.print(); }