第四次实验

xiaoxiao2021-02-28  12

实验目的和要求

 了解成员函数的特性,掌握静态成员、友元等概念。

实验内容

1、调试下列程序,写出输出结果,并分析输出结果。

[cpp]  view plain  copy //sy4_1.cpp  #include<iostream>  using namespace std;  class My  {  public:      My(int aa)      {          A=aa;          B-=aa;      }      static void fun(My m);  private:      int A;      static int B;  };  void My::fun(My m)  {      cout<<"A="<<m.A<<endl;      cout<<"B="<<B<<endl;  }  int My::B=100;  int main()  {      My p(6),Q(8);      My::fun(p);      Q.fun(Q);      return 0;  }  

结果如下:

结果分析如下:

创建对象P、Q,执行语句My p(6),Q(8);时,调用构造函数使得A分别等于6和8,数据成员B的初始值为100,执行语句1,创建对象P,B的值改变为94,再创建对象Q时,B的值改变为86,因此fun()中输出的数据成员B的值都是86,所以输出结果为A=6 B=86 A=8 B=86。

2、分析并调试程序,完成下列问题。

[cpp]  view plain  copy #include<iostream>  #include<cmath>  using namespace std;  class My  {  public:      My(double i=0){x=y=i;}      My(double i,double j){x=i;y=j;}      My(My&m){x=m.x;y=m.y;}      friend double dist(My&a,My&b);  private:      double x,y;  };  double dist(My&a,My&b)  {      double dx=a.x-b.x;      double dy=a.y-b.y;      return sqrt(dx*dx+dy*dy);  }  int main()  {      My m1,m2(15),m3(13,14);      My m4(m3);      cout<<"The distance1:"<<dist(m1,m3)<<endl;      cout<<"The distance2:"<<dist(m2,m3)<<endl;      cout<<"The distance3:"<<dist(m3,m4)<<endl;      cout<<"The distance4:"<<dist(m1,m2)<<endl;      return 0;  }  

(1)指出所有的构造函数,它们在本程序中分别起什么作用?

        构造函数My(double =0)用来对m1,m2 进行初始化,My(double i,double j)对m3 进行初始化。拷贝构造函数My(My&m)用 来对m4 进行初始化。

(2)指出设置默认参数的构造函数。

        My(double 1=0)为带默认参数的构造函数。

(3)指出友元函数,将友元函数放在私有部分,观察结果是否有变化。

        dist()为友元函数,将其放在私有部分,编译仍是正确的,因为友元函数声明时仍与普通函数一致的,所以编译时不会出错。

(4)写出输出结果,并分析输出结果。

结果分析如下:

3、定义一个Student类,在该类定义中包括一个数据成员score(分数)、两个静态数据成员total(总分)和学生人数count;成员函数scoretotalcount(float s)用于设置分数、求总分和累计学生人数;静态成员函数sum()用于返回总分;静态成员函数average()用于求平均值。在main()函数中,输入某班同学的成绩,并调用上述函数求全班学生的总分和平均分。

实验程序如下:

[cpp]  view plain  copy #include<iostream>  using namespace std;  class student  {  public:      void scoretotalcount(float s);      static float sum();      static float average();  private:      float score;      static float total;      static int count;  };  float student::total=0;  int student::count=0;  void student::scoretotalcount(float s)  {    score=s;    total+=score;    count++;  }  float student::sum(){return total;}  float student::average(){return total/count;}  int main()  {      float s;      int n;      student a[10];      cout<<"输入学生的人数(10个以内):";      cin>>n;      cout<<"输入学生成绩:";      for(int i(0);i<n;i++)      {          cin>>s;          a[i].scoretotalcount(s);      }      cout<<"班级总分为:";      cout<<student::sum()<<endl;      cout<<"班级平均分为:";      cout<<student::average()<<endl;      return 0;  }  

实验结果如下:

4、声明Book与Ruler两个类,二者都有weight属性,定义二者的一个友元函数totalWeight(),计算二者的重量和。

实验程序如下:

[cpp]  view plain  copy #include<iostream>  using namespace std;  class Ruler;  class Book  {  public:      Book(int i=0){weight=i;}      friend float totalWeight(Book&m,Ruler&n);  private:      float weight;  };  class Ruler  {  public:      Ruler(int j=0){weight=j;}      friend float totalWeight(Book&m,Ruler&n);  private:      float weight;  };  float totalWeight(Book&m,Ruler&n)  {      return m.weight+n.weight;  }  int main()  {      int i,j;      cout<<"Book weight:";      cin>>i;      cout<<"Ruler weight:";      cin>>j;      Book B(i);      Ruler R(j);      cout<<"totalweight:"<<totalWeight(B,R)<<endl;      return 0;  }  

结果如下:

分析与讨论

1、如何定义静态数据成员和成员函数?

  答:静态成员函数是一种特殊的类成员,在类的许可范围内所有对象共享该数据。静态成员包括静态数据成员和静态成员函数,其定义格式为:static<静态成员的定义>;

2、如何对静态成员函数初始化?

  答:静态数据成员的初始化与一般数据成员不同,它的初始化不能在构造函数中进行。静态数据成员初始化的格式为:

<数据类型><类名>::<静态数据成员名>=<初始值>

这里的作用域运算符“::”用来说明静态数据成员所属类。

3、静态成员函数访问静态成员与非静态成员有何区别?

  答:由于静态成员函数没有this针,它只能直接访问该类的静态数据成员、静态成员函数和类以外的函数和数据,访问类中的非静态数据成员必须通过参数传递方式得到对象名,然后通过对象名来访问。

4、如何调用静态成员函数?

  答:静态成员函数的调用格式为:

<类名>::<静态成员函数>(<参数表>);

<对象名>.<静态成员函数>(<参数表>);

5、如何理解“静态成员不是属于某个对象的,而是属于类的所有对象的。”这句话?

   答:从静态成员是指声明为static的类成员,包括静态数据成员和静态成员函数,在类的范围内所有对象共享该数据。

6、比较友元函数与一般函数在定义和调用方面的异同。

   答:友元函数的定义与一般函数的定义不同,友元函数的声明在类中,并在前面加上关键字friend;但友元函数的调用形式与一般函数相同

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