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C++实验报告实验六多态性实验目的1.掌握运算符重载的方法2.学习使用虚函数实现动态多态性实验要求1.定义Point类，有坐标_x，_y两个成员变量；对Point类重载“＋＋”(自增)、“――”(自减)运算符，实现对坐标值的改变。2.定义一个车(vehiele)基类，有Run、Stop等成员函数，由此派生出自行车(bicycle)类、汽车(motorcar)类，从bicycle和motorcar派生出摩托车(motorcycle)类，它们都有Run、Stop等成员函数。观察虚函数的作用。3.(选做)对实验4中的People类重载“＝＝”运算符和“－”运算符，“＝＝”运算符判断两个people类对象的id属性是否相等；“－”运算符实现People类对象的赋值操作。实验内容及实验步骤1编写程序定义Point类，在类中定义整型的私有成员变量_x_y，定义成员函数Point&operator++()；Pointoperator++(int)；以实现对Point类重载“++”(自增)运算符，定义成员函数Point＆operator－－()；Pointoperator－－(int)；以实现对Point类重载“－－”(自减)运算符，实现对坐标值的改变。程序名：1ab8_1．cpp。源代码：#includeiostreamusingnamespacestd;classPoint{private:double_x,_y;public:Point(){_x=0;_y=0;}Point(doublex,doubley){_x=x;_y=y;}Point&operator++();Pointoperator++(int);Point&operator--();Pointoperator--(int);voidshow();};voidPoint::show(){coutx=_xy=_yendl;}Point&Point::operator++(){_x=_x+1;_y=_y+1;return*this;}PointPoint::operator++(int){Pointold=*this;++(*this);returnold;}Point&Point::operator--(){_x=_x-1;_y=_y-1;return*this;}PointPoint::operator--(int){Pointold=*this;--(*this);returnold;}intmain(){Pointa(2,3);(a++).show();(++a).show();a.show();(a--).show();(--a).show();a.show();return0;}运行结果：2.编写程序定义一个车(vehicle)基类，有Run、Stop等成员函数，由此派生出自行车(bicycle)类、汽车(motorcar)类，从bicycle和motorcar派生出摩托车(motorcycle)类，它们都有Run、Stop等成员函数。在main()函数中定义vehicle、bicycle、motorcar、motorcycle的对象，调用其Run()、Stop()函数，观察其执行情况。再分别用vehicle类型的指针来调用这几个对象的成员函数，看看能否成功；把Run、Stop定义为虚函数，再试试看。程序名：lab8_2．cpp。源代码：#includeiostreamusingnamespacestd;classvehiele{public:virtualvoidRun(){coutvehielerun\n;}virtualvoidStop(){coutvehielestop\n;}};classbicycle:virtualpublicvehiele{public:virtualvoidRun(){coutbicyclerun\n;}virtualvoidStop(){coutbicyclestop\n;}};classmotorcar:virtualpublicvehiele{public:virtualvoidRun(){coutmotorcarrun\n;}virtualvoidStop(){coutmotorcarstop\n;}};classmotorcycle:publicbicycle,publicmotorcar{public:virtualvoidRun(){coutmotorcyclerun\n;}virtualvoidStop(){coutmotorcyclestop\n;}};voidshow(vehiele*ptr){ptr-Run();ptr-Stop();}intmain(){vehielea;bicycleb;motorcarc;motorcycled;show(&a);show(&b);show(&c);show(&d);return0;}运行结果：思考题1.如何将一个运算符重载为类的成员函数？当运算符重载为类的成员函数时，函数的参数个数比原来的操作数要少一个（后置单目运算符除外），这是因为成员函数用this指针隐式地访问了类的一个对象，它充当了运算符函数最左边的操作数。因此：(1)双目运算符重载为类的成员函数时，函数只显式说明一个参数，该形参是运算符的右操作数。(2)前置单目运算符重载为类的成员函数时，不需要显式说明参数，即函数没有形参。2.如何将一个运算符重载为类的友元函数？当运算符重载为类的友元函数时，由于没有隐含的this指针，因此操作数的个数没有变化，所有的操作数都必须通过函数的形参进行传递，函数的参数与操作数自左至右一一对应3.如何实现运行时刻的多态？C++使用vtable（虚成员函数表）来实现虚成员函数的运行期绑定。虚成员函数表存在的用途是支持运行时查询，使得系统可以将某一函数名绑定到虚成员函数表中的特定入口地址。需成员函数表的实现是与系统无关的。使用动态绑定的程序会影响效率，因为虚成员函数表需要额外的存储空间，而且对虚成员函数表进行查询也需要额外的时间。纯面向对象语言由于所有的函数都以动态方式运行，因而效率的降低会相当大，而在C++中，程序员可以选择性的执行哪些函数是虚成员函数，因而既不会导致太大的效率降低，又充分利用了运行期绑定机制