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《C++面向对象程序设计》实验报告实验序号：2实验项目名称：类和对象学号姓名专业实验地点指导教师吴芸实验时间2013-3-21一、实验目的及要求（1）理解类和对象的概念；（2）了解C++在非面向对象方面对C功能的扩充与增强。（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。二、实验设备（环境）及要求MicorsoftVisualC++6.0三、实验内容与步骤（题目、算法和结果描述）1、输入下列程序。#includeiostreamusingnamespacestd;classCoordinate{public:Coordinate(intx1,inty1){x=x1;y=y1;}Coordinate(Coordinate&p);~Coordinate(){coutDestructoriscalled\n;}intgetx(){returnx;}intgety(){returny;}private:intx,y;};Coordinate::Coordinate(Coordinate&p){x=p.x;y=p.y;coutCopy-initializationConstructouriscalled\n;}intmain(){Coordinatep1(3,4);Coordinatep2(p1);Coordinatep3=p2;coutp3=(p3.getx(),p3.gety())\n;return0;}（1）写出程序的运行结果。【运行结果截图】：（2）将Coordinator类中带有两个参数的构造函数进行修改，在函数体内增添下列语句：cout”constructoriscalled.\n”;【运行结果截图】：【运行结果分析】：带有两个参数的构造函数在主函数中只被调用了一次，其他的都是调用使用对象引用作为函数参数的构造函数。（3）按下列要求进行调试：在主函数体内，添加下列语句：Coordinatorp4;Coordinatorp5(2);调试程序时会出现什么错误？为什么？如何对已有的构造函数进行适当修改？【运行结果截图】：【解释】：把带有两个参数的构造函数改为带有默认参数的构造函数，那么后添加的两条语句编译的时候就不会出错了。（4）经过以上第（2）步和第（3）步的修改后，结合运行结果分析：创建不同的对象时会调用不同的构造函数。【运行结果分析】：p1是调用有两个参数的构造函数，p2和p3都是p1的拷贝，但他们调用的是使用对象引用作为函数参数的构造函数，p4和p5都是调用两个参数的构造函数，p4由于没有给出实参，所以使用默认参数，即x=1，y1；而p5给出一个实参，所以x=2，y=1.2、设计一个4*4魔方程序，让魔方的各行值的和等于各列值的和，并且等于两对角线的和，例如以下魔方，各行各列及两对角线值的和都是64.313525921191517131123727291【提示】：求4*4的魔方的一般步骤如下：（1）设置初始魔方的起始值和相邻元素之间的差值。例如上述魔方的初始魔方的起始值（first）和相邻元素之间的差值（step）分别为：first=1；step=2；（2）设置初始魔方元素的值，例如上述魔方的初始魔方为：135791113151719212325272931（3）生成最终魔方。方法如下：1）求最大元素值与最小元素值的和sum，该实例的sum是：1+31=322）用32减去初始魔方所有对角线上元素的值，然后将结果放在原来的位置，这样就可以求得最终魔方。本题的魔法类magic的参考框架如下：classmagic{public:voidgetdata();voidgetfirstmagic();voidgeneratemagic();voidprintmagic();private:intm[4][4];intstep;intfirst;intsum;}【运行结果截图】：3、设计一个用来表示直角坐标系的Location类，在主程序中创建类Location的两个对象A和B，要求A的坐标点在第3象限，B的坐标点在第2象限，分别采用成员函数和友元函数计算给定两个坐标点之间的距离，要求按如下格式输出结果：A(x1,y1),B(x2,y2),Distance1=d1Distance2=d2其中：x1、y1、x2、y2为指定坐标值，d1和d2为两个坐标点之间的距离。【提示】：类Location的参考框架如下：classLocation{public:Location(double,double);//构造函数doublegetx();//成员函数，取x坐标值doublegety();//成员函数，取y坐标值doubledistancee(Location&);//成员函数，求给定两点之间的距离frienddoubledistancee(Location&,Location&);//友元函数，求给定两点之间的距离private:doublex,y;}【运行结果截图】：4、声明一个Student类，在该类中包括一个暑假成员score（分数）、两个静态数据成员total_score（总分）和count（学生人数）；还包括一个成员函数account（）用于设置分数、累计学生的成绩之和、累计学生人数，一个静态成员函数sum（）用于返回学生的成绩之和，另一个静态成员函数average（）用于求全部成绩的平均值。在main函数中，输入某班同学的成绩，并调用上述函数求出全班同学的成绩之和和平均分。【Student类的框架】classStudent{public:voidaccount();staticfloatsum();staticfloataverage();private:floatscore;staticfloattotal_score;staticintcount;};【运行结果截图】：5、使用C++的string类，将5个字符串按逆转后的顺序显示出来。例如，逆转前5个字符的字符串是：GermanyJapanAmericaBritainFrance按逆转后的顺序输出字符串是：FranceBritainAmericaJapanGermany【运行结果截图】：6、定义一个圆类（Circle），属性为半径（radius）和圆周长、面积，操作为输入半径并计算周长、面积，输出半径、周长和面积。要求定义构造函数（以半径为参数，缺省值为0，圆周长和面积在构造函数中生成）和复制构造函数。【运行结果截图】：7、教材P134习题[3.33]和[3.34]【运行结果截图】：四、分析与讨论（记录实验过程中出现的主要问题和心得体会）五、教师评语签名：日期：成绩附：程序源代码1、#includeiostreamusingnamespacestd;classCoordinate{public:Coordinate(intx1=1,inty1=1){x=x1;y=y1;coutconstructoriscalled.\n;}Coordinate(Coordinate&p);~Coordinate(){coutDestructoriscalled\n;}intgetx(){returnx;}intgety(){returny;}private:intx,y;};Coordinate::Coordinate(Coordinate&p){x=p.x;y=p.y;coutCopy-initializationConstructouriscalled\n;}intmain(){Coordinatep1(3,4);Coordinatep2(p1);Coordinatep3=p2;coutp3=(p3.getx(),p3.gety())\n;Coordinatep4;Coordinatep5(2);return0;}2、#includeiostreamusingnamespacestd;classmagic{public:voidgetdata();voidgetfirstmagic();voidgeneratemagic();voidprintmagic();private:intm[4][4];intstep;intfirst;intsum;};voidmagic::getdata(){coutpleaseinputfirstandstep:;cinfirststep;}voidmagic::getfirstmagic(){inti,j,t;t=first;for(i=0;i4;i++)for(j=0;j4;j++){m[i][j]=first;first+=step;}sum=t+m[3][3];}voidmagic::generatemagic(){inti,j;for(i=0;i4;i++)m[i][i]=sum-m[i][i];for(i=0,j=3;i4,j=0;i++,j--)m[i][j]=sum-m[i][j];}voidmagic::printmagic(){inti,j;for(i=0;i4;i++){for(j=0;j4;j++){coutm[i][j]'\t';}coutendl;}}intmain(){magicA;A.getdata();A.getfirstmagic();A.generatemagic();A.printmagic();return0;}3、#includeiostream.h#includemath.hclassLocation{public:Location(double,double);doublegetx();doublegety();doubledistance(Location&);frienddoubledistance(Location&,Location&);private:doublex,y;};Location::Location(doubler,doublei){x=r;y=i;}doubleLocation::getx(){returnx;}doubleLocation::gety(){returny;}doubleLocation::distance(Location&t){doubledx=x-t.x;doubledy=y-t.y;returnsqrt(dx*dx+dy*dy);}doubledistance(Location&a,Location&b){doubledx=a.x-b.x;doubledy=a.y-b.y;return(sqrt(dx*dx+dy*dy));}intmain(){LocationA(-1,-1);LocationB(-2,2);coutA(A.getx(),A.gety()),B(B.getx(),B.gety())endl;doubled=A.distance(B);coutDistance1=dendl;coutDistance2=distance(A,B)endl;return0;}4、#includeiostreamusingnamespacestd;classStudent{public:voidaccount(float);staticfloatsum();staticfloataverage();private:floatscore;staticfloattotal_score;staticintcount;};voidStudent::account(floatscore1){score=score1;total_score+=sc