C++实验五-多态

福建工程学院实验报告面向对象程序设计(C++)专业电子信息工程班级1303班座号16号姓名阮华朗日期2015.11.26实验五多态程序设计一、实验目的：1、理解运算符重载的概念和实质，掌握运算符重载函数的定义方法，掌握运算符重载为类的成员函数的方法。2、掌握虚函数的定义方法及其在实现多态性中的应用，理解静态连编和动态链编的区别。二、实验时间：2015年11月26号三、实验地点：福建工程学院北教1四、实验内容：1．已知基类：classBase{public:virtualvoidiam(){cout”Base”endl;}};要求：（1）从Base类中派生出两个类，分别定义iam()函数，实现输出自己类名的功能。（2）main函数中完成两项操作：分别创建3个类的对象来调用iam()函数；定义3个类的对象指针，将指向派生类的对象的指针赋值给Base*指针，而后通过这些指针调用iam()函数。程序如下：#includeiostreamusingnamespacestd;classBase{public:virtualvoidiam(){coutBaseendl;}};classBase1:publicBase{public:voidiam(){coutBase1endl;}};classBase2:publicBase{public:voidiam(){coutBase2endl;}};intmain(){Baseb;Base1b1;Base2b2;b.iam();b1.iam();b2.iam();Base*p;p=&b;p-iam();p=&b1;p-iam();p=&b2;p-iam();return0;}实验结果如下：实验结果分析：利用虚函数可以实现C++的多态，允许将子类类型的指针赋值给父类类型的指针，实现动态联编。2.编写程序,写一个Shape抽象类，该类有求表面积（get_surface）和体积（get_volume）两个纯虚函数；由该类派生出圆柱体Cylinder，球体(Sphere)，正方体(Cube)，计算圆柱体，球体，正方体的表面积和体积。要求用抽象类实现。程序如下：#includeiostreamusingnamespacestd;classShape{public:virtualvoidget_surface()=0;virtualvoidget_volume()=0;};classCylinder:publicShape{public:Cylinder(doublenewR,doublenewH){radius=newR;height=newH;}voidget_surface(){coutThesurfaceoftheCylinder:3.14*2*radius*(radius+height)endl;}voidget_volume(){coutThevolumeoftheCylinder:3.14*radius*radius*heightendl;}private:doubleradius;doubleheight;};classSphere:publicShape{public:Sphere(doublenewR){radius=newR;}voidget_surface(){coutThesurfaceoftheSphere:4*3.14*radius*radiusendl;}voidget_volume(){coutThevolumeoftheSphere:4*3.14*radius*radius*radius/3.0endl;}private:doubleradius;};classCube:publicShape{public:Cube(doublenewL){length=newL;}voidget_surface(){coutThesurfaceoftheCube:6*length*lengthendl;}voidget_volume(){coutThevolumeoftheCube:length*length*lengthendl;}private:doublelength;};intmain(){Cylindercy(2,2);Spheresp(4);Cubecu(5);Shape*p;p=&cy;p-get_surface();p-get_volume();p=&sp;p-get_surface();p-get_volume();p=&cu;p-get_surface();p-get_volume();return0;}实验结果如下：实验结果分析：利用抽象类和纯虚函数也可以实现C++的多态，允许将子类类型的指针赋值给父类类型的指针，实现动态联编，使程序框架更清晰，更简洁。3.在上题中，继续完善Cube类，对运算符+重载，使得+运算符可以实现两个正方体的相加（即边长的相加，可通过display函数显示加后的立方体的体积及表面积）。程序如下：#includeiostreamusingnamespacestd;classShape{public:virtualvoidget_surface()=0;virtualvoidget_volume()=0;};//圆柱类、球类此题省略classCube:publicShape{public:Cube(doublenewL){length=newL;}Cubeoperator+(Cube&cu2){returnCube(length+cu2.length);}voidget_surface(){coutThesurfaceoftheCube:6*length*lengthendl;}voidget_volume(){coutThevolumeoftheCube:length*length*lengthendl;}private:doublelength;};intmain(){Cubec1(2),c2(3);Cubec3(0);c3=c1+c2;c3.get_surface();c3.get_volume();return0;}实验结果如下：实验结果分析：利用运算符重载可以对已有的运算符赋予多复位义，使同一个运算符拥有多种用途，以适应不同的数据类型。五、实验结果分析：实验第一部分：实验中，利用虚函数iam()实现多态，并在主函数中以动态联编方法验证。利用虚函数可以实现C++的多态，允许将子类类型的指针赋值给父类类型的指针。实验第二部分：实验中，利用抽象类Shape类和纯虚函数get_surface()和get_volume()实现多态，并在主函数中以动态联编方法验证。利用抽象类和纯虚函数也可以实现C++的多态，允许将子类类型的指针赋值给父类类型的指针，使程序框架更清晰，更简洁。实验第三部分：实验中，利用运算符重载赋予“+”重载意义，使Cube类对象能以明确的棱长相加的方式相加。利用运算符重载可以对已有的运算符赋予多复位义，使同一个运算符拥有多种用途，以适应不同的数据类型。六、实验心得体会及问题反馈：1、实验过程中，理解运算符重载的概念和实质，属性运算符重载函数的定义和使用；2、理解虚函数、抽象类、纯虚函数的概念意义，及其在实现多态性中的应用，理解静态连编和动态链编的区别，掌握面向对象中多态的使用场合及方法。教师评定：签字：年月日