一、要求

【项目:点-圆-圆柱类族的设计】按以下的提示,由基类的设计和测试开始,逐渐地完成各个类的设计,求出圆格柱体的表面积、体积并输出并且完成要求的计算任务:

  1. 先建立一个Point(点)类,包含数据成员x,y(坐标点),实现需要的成员函数,并设计main函数完成测试

  2. 以Point为基类,派生出一个Circle(圆)类,增加数据成员r(半径),以及求面积的成员函数area,实现其他需要的成员函数,设计main函数完成测试

  3. 再以Circle类为直接基类,派生出一个Cylinder(圆柱体)类,再增加数据成员h(高),以及求圆柱表面积的成员函数area和求圆柱体积的成员函数volume,实现需要的成员函数,并设计main函数完成测试

【要求】:

编写程序,设计出各类中“需要的成员函数”,包括构造函数、析构函数、修改数据成员和获取数据成员的公共接口等。(提示:此任务可以分为三个子任务分成若干步骤进行。先声明基类,再声明派生类,逐级进行,分步调试。——这种方法适用于做任何的项目)

二、分析

首先分析三个类的关系,Point类中成员函数有x,y。Circle类继承Point类,新增成员r,Cylinder类继承Circle类,新增成员h,分别在三个类中编写无参构造与有参构造,可以使用初始化列表新建对象,之后分别编写set与get函数设置、获取成员的值。Circle类中编写虚构函数virtual double area()获取圆的面积,并在Cylinder类中对其重写,另外,在Cylinder中为圆柱体编写计算体积的函数double volume()

三、代码

💻提示:所有实验源码已在github整理

#include <iostream>
using namespace std;
#define PI 3.1415926

//点类
class Point
{
public:
Point() {};
Point(double px, double py)
{
this->px = px;
this->py = py;
}
void setpx(double px)
{
this->px = px;
}
void setpy(double py)
{
this->py = py;
}
double getpx()
{
return px;
}
double getpy()
{
return py;
}
double px;
double py;
};


//圆类
class Circle :public Point
{
public:
Circle() {};
Circle(double r, Point p)
{
this->r = r;
px = p.getpx();
py = p.getpy();
}
Circle(double x, double y, double r)
{
this->r = r;
px = x;
py = y;
}
void setR(double r)
{
this->r = r;
}
double getR()
{
return r;
}
virtual double area()
{
return PI * r*r;
}
double r;
};
//圆柱体类
class Cylinder :public Circle
{
public:
Cylinder(double h, Circle c)
{
this->h = h;
r = c.getR();
px = c.px;
py = c.py;
}
void seth(double h)
{
this->h = h;
}
double geth()
{
return h;
}
double area()
{
return 2 * PI*r*r + PI * 2 * r*h;
}
double volume()
{
return PI * r*r*h;
}
double h;
};
int main()
{
Point p(0, 0);
cout << "测试Point类 p(" << p.getpx() << "," << p.getpy() << ")" << endl;

Circle c1(2, p);
cout << "测试Circle类 c1的半径 " << c1.getR() << " 坐标(" << c1.getpx() << "," << c1.getpy() << ") 面积为 " << c1.area() << endl;
c1.setpx(10);
c1.setpy(10);
c1.setR(10);
cout << "测试Circle类 set函数 半径 " << c1.getR() << " 坐标(" << c1.getpx() << "," << c1.getpy() << ")" << endl;

Circle c2(0, 0, 2);
cout << "测试Circle类 c2的半径 " << c2.getR() << " 坐标(" << c2.getpx() << "," << c2.getpy() << ") 面积为 " << c2.area() << endl;

Cylinder * cy = new Cylinder(1, c1);
cout << "测试Cylinder类 cy的半径 " << cy->getR() << " 坐标(" << cy->getpx() << "," << cy->getpy() << ") 面积为 " << cy->area() << " 体积为 " << cy->volume() << " 高为" << cy->geth() << endl;
cy->seth(10);
cy->setpx(10);
cy->setpy(10);
cy->setR(10);
cout << "测试Cylinder类 set函数 半径 " << cy->getR() << " 坐标(" << cy->getpx() << "," << cy->getpy() << ") 高为" << cy->geth() << endl;
delete cy;
system("pause");
return 0;
}

四、 结果

C++实验08

C++实验09

C++实验10

纯虚析构虽然优化了代码,但是有了纯虚析构之后,这个类也属于抽象类,无法实例化对象。所以在编写多态与继承时,要分清各个类中成员函数与成员之间的关系