C++ 第四次附加实验参考答案宋学辉 2014 年 6 月 20 日. 1.1 purec.h. 2 #i f n d e f PURE_C_H. 3 #d e f i n e PURE_C_H. 5 const double pi = ;

Dimension: px

Commencer à balayer dès la page:

Download "C++ 第四次附加实验参考答案宋学辉 2014 年 6 月 20 日. 1.1 purec.h. 2 #i f n d e f PURE_C_H. 3 #d e f i n e PURE_C_H. 5 const double pi = ;"

Armand Plamondon
il y a 5 ans
Total affichages :

1 C++ 第四次附加实验参考答案宋学辉 2014 年 6 月 20 日 purec.h 1 2 #i f n d e f PURE_C_H 3 #d e f i n e PURE_C_H 4 5 const double pi = ; 6 7 s t r u c t CuboidI { 8 i n t id ; 9 i n t length, width, height ; 10 } ; s t r u c t CuboidD { 13 i n t id ; 14 double length, width, height ; 15 } ; s t r u c t SphereI { 18 i n t id ; 19 i n t radius ; 20 } ; s t r u c t SphereD { 23 i n t id ; 24 double radius ; 25 } ; 26 1

2 27 i n t GetCuboidIArea ( s t r u c t CuboidI cuboid ) { 28 return 2 * ( cuboid. length * cuboid. width + 29 cuboid. width * cuboid. height + 30 cuboid. height * cuboid. length ) ; 31 } double GetCuboidDArea ( s t r u c t CuboidD cuboid ) { 34 return 2 * ( cuboid. length * cuboid. width + 35 cuboid. width * cuboid. height + 36 cuboid. height * cuboid. length ) ; 37 } double GetSphereIArea ( s t r u c t SphereI sphere ) { 40 return 4 * pi * sphere. radius * sphere. radius ; 41 } double GetSphereDArea ( s t r u c t SphereD sphere ) { 44 return 4 * pi * sphere. radius * sphere. radius ; 45 } i n t GetCuboidIVolume ( s t r u c t CuboidI cuboid ) { 49 return cuboid. length * cuboid. width * cuboid. height ; 50 } double GetCuboidDVolume ( s t r u c t CuboidD cuboid ) { 53 return cuboid. length * cuboid. width * cuboid. height ; 54 } double GetSphereIVolume ( s t r u c t SphereI sphere ) { 57 return 4 * pi / 3 * sphere. radius * sphere. radius * sphere. radius ; 58 } double GetSphereDVolume ( s t r u c t SphereD sphere ) { 61 return 4 * pi / 3 * sphere. radius * sphere. radius * sphere. radius ; 62 } #e n d i f // PURE_C_H 1.2 main.c 1 #i n c l u d e "pure_c.h" 2

3 2 #i n c l u d e <s t d i o. h> 3 4 i n t main ( i n t argc, const char * argv [ ] ) 5 { 6 s t r u c t CuboidI cuboidi = {1, 1, 2, 3}; 7 s t r u c t CuboidD cuboidd = {2, 1. 0, 2.0, 3. 0 } ; 8 s t r u c t SphereI s p h e r e i = {3, 1}; 9 s t r u c t SphereD sphered = {3, 2. 0 } ; p r i n t f ( "id=%d\tarea=%6d\tvolume=%6d\n", cuboidi. id, 12 GetCuboidIArea ( cuboidi ), GetCuboidIVolume ( cuboidi ) ) ; 13 p r i n t f ( "id=%d\tarea =%6.3lf\tvolume =%6.3lf\n", cuboidd. id, 14 GetCuboidDArea ( cuboidd ), GetCuboidDVolume ( cuboidd ) ) ; 15 p r i n t f ( "id=%d\tarea =%6.3lf\tvolume =%6.3lf\n", s p h e r e i. id, 16 GetSphereIArea ( s p h e r e i ), GetSphereIVolume ( s p h e r e i ) ) ; 17 p r i n t f ( "id=%d\tarea =%6.3lf\tvolume =%6.3lf\n", sphered. id, 18 GetSphereDArea ( sphered ), GetSphereDVolume ( sphered ) ) ; return 0 ; 21 } cplusplus.hpp 1 #i f n d e f cplusplus_hpp 2 #d e f i n e cplusplus_hpp 3 4 #i n c l u d e <algorithm> 5 6 const double pi = ; 7 8 c l a s s SpatialObject { 9 public : SpatialObject ( ) { 12 id_ = ++instance_ counter ; 13 } i n t GetID ( ) { 16 return id_ ; 3

4 17 } v i r t u a l double GetArea ( ) { 20 return 0 ; 21 } v i r t u a l double GetVolume ( ) { 24 return 0 ; 25 } 26 p r i v a t e : 27 i n t id_ ; 28 s t a t i c i n t instance_counter ; 29 } ; i n t SpatialObject : : instance_counter = 0 ; template <typename T> 34 c l a s s Sphere : public SpatialObject { 35 public : Sphere (T radius ) : radius_ ( std : : max(t(0), radius ) ) { } double GetArea ( ) { 40 return 4 * pi * radius_ * radius_ ; 41 } double GetVolume ( ) { 44 return 4 * pi / 3 * radius_ * radius_ * radius_ ; 45 } T GetRadius ( ) const { 48 return radius_ ; 49 } void SetRadius (T radius ) { 52 i f ( radius >= 0) { 53 radius_ = radius ; 54 } 55 } 56 p r i v a t e : 57 T radius_ ; 4

5 58 } ; template <typename T> 61 c l a s s Cuboid : public SpatialObject { 62 public : Cuboid (T height, T width, T length ) 65 : height_ ( std : : max(t(0), height ) ), width_ ( std : : max(t(0), width ) ), 66 length_ ( std : : max(t(0), length ) ) {} double GetArea ( ) { 69 return 2 * ( height_ * width_ + width_ * length_ + length_ * height_ ) ; 70 } double GetVolume ( ) { 73 return height_ * width_ * length_ ; 74 } T GetHeight ( ) const { 77 return height_ ; 78 } void SetHeight (T height ) { 81 i f ( height >= 0) { 82 height_ = height ; 83 } 84 } T GetWidth ( ) const { 87 return width_ ; 88 } void SetWidth (T width ) { 91 i f ( width >= 0) { 92 width_ = max( 0, width ) ; 93 } 94 } T GetLength ( ) const { 97 return length_ ; 98 } 5

6 void SetLength (T length ) { 101 i f ( length >= 0) { 102 length_ = length ; 103 } 104 } 105 p r i v a t e : 106 T height_, width_, length_ ; 107 } ; #e n d i f // cplusplus_hpp 2.2 main.cpp 1 #i n c l u d e "cplusplus.hpp" 2 #i n c l u d e <iostream> 3 #i n c l u d e <vector> 4 i n t main ( ) { 5 Cuboid<int> cuboidi (1, 2, 3) ; 6 Cuboid<double> cuboidd ( 1. 0, 2.0, 3. 0 ) ; 7 Sphere<int> s p h e r e i (1) ; 8 Sphere<double> sphered ( 2. 0 ) ; 9 std : : vector<spatialobject*> o b j e c t s = {&cuboidi, &cuboidd, &spherei, & sphered } ; 10 f o r ( i n t i = 0 ; i < o b j e c t s. s i z e ( ) ; ++i ) { 11 std : : cout << o b j e c t s [ i ] >GetID ( ) << " " << o b j e c t s [ i ] >GetArea ( ) 12 << " " << o b j e c t s [ i ] >GetVolume ( ) << std : : endl ; 13 } 14 return 0 ; 15 } 3 面向对象与面向过程的比较封装 C 语言的结构体只能认为是组装,id 作为区别对象 ( 结构体 ) 的标识, 程序可以任意修改 ; 并且球的半径, 长方体的长宽高可以设置为不合理的负数 C++ 语言的类才是真正的封装,id 由 SpatialObject 的构造函数自动分配保证唯一, 并且不可修改 ; 球的半径和长方体不可设置为不合理的负数这个地方还可以使用异常处理不合理的数当设置不合理的数字时, 抛出异常 6

7 继承 C 语言要使每一个对象都有一个 id, 需要在每一个结构体中添加 id C++ 语言在父类 SpatialObject 中添加 id 成员, 子类 Sphere 和 Cuboid 均含有 id 成员 GetID, GetArea, GetVolume 同样被继承多态 C 语言几乎很难把整数浮点数的球长方体用同一个数据结构组织起来, 就算组成起来也很难统一的去求面积或者体积 C++ 只需要使用共同父类的指针, 就可把所有整数浮点数和球长方体组织在一起, 并且不做任何区分的直接调用 GetID, GetArea 等子类继承父类的虚函数元编程 C 语言对于求整数和浮点数的长方体的面积使用同一个算法, 但由于类型不相同, 必须分别写, 长方形的体积以及球的面积体积同样这增加了代码编写和维护的复杂度 C++ 语言使用元编程 ( 模版 ) 编码时只关注算法流程, 并不在乎数据的类型这个特性在标准模版库中用的非常多, 比如排序函数 sort 元编程并不是面向对象的基本特征 7

Documents pareils

High School Section By Julia Brown

High School Section By Julia Brown High School Section rilassante. I miei genitori sempre dicono che la matematica è utile ma io penso che la matematica è molto noiosa e difficile. In una giornata tipica, io mi alzo alle sette e mezzo,

C++ 第四次附加实验参考答案 宋学辉 2014 年 6 月 20 日. 1.1 purec.h. 2 #i f n d e f PURE_C_H. 3 #d e f i n e PURE_C_H. 5 const double pi = ;

C++ 第四次附加实验参考答案宋学辉 2014 年 6 月 20 日. 1.1 purec.h. 2 #i f n d e f PURE_C_H. 3 #d e f i n e PURE_C_H. 5 const double pi = ;