C++实践参考:点-圆-圆柱类族的设计

    xiaoxiao2025-09-19  94

    【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、用于输出的重载运算符“<<”函数等。 (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)

    [参考解答] (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;

    #include <iostream> using namespace std; class Point { public: Point(double x=0,double y=0); //构造函数 void setPoint(double,double); //设置坐标值 double getX( ) const {return x;} //读x坐标 double getY( ) const {return y;} //读y坐标 void show(); protected: //受保护成员 double x,y; }; //Point的构造函数 Point::Point(double a,double b) { x=a; y=b; } //设置x和y的坐标值 void Point::setPoint(double a,double b) { x=a; y=b; } void Point::show() { cout<<"["<<x<<","<<y<<"]"<<endl; } int main( ) { Point p(3.5,6.4); p.show(); p.setPoint(8.5,6.8); p.show(); return 0; }

    (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;

    #include <iostream> using namespace std; class Point { public: Point(double x=0,double y=0); //构造函数 void setPoint(double,double); //设置坐标值 double getX( ) const { return x; //读x坐标 } double getY( ) const { return y; //读y坐标 } void show(); protected: //受保护成员 double x,y; }; //Point的构造函数 Point::Point(double a,double b) { x=a; y=b; } //设置x和y的坐标值 void Point::setPoint(double a,double b) { x=a; y=b; } void Point::show() { cout<<"["<<x<<","<<y<<"]"<<endl; } class Circle:public Point //circle是Point类的公用派生类 { public: Circle(double x=0,double y=0,double r=0); //构造函数 void setRadius(double); //设置半径值 double getRadius( ) const; //读取半径值 double area ( ) const; //计算圆面积 void show(); protected: double radius; }; //定义构造函数,对圆心坐标和半径初始化 Circle::Circle(double a,double b,double r):Point(a,b),radius(r) { } //设置半径值 void Circle::setRadius(double r) { radius=r; } //读取半径值 double Circle::getRadius( ) const { return radius; } //计算圆面积 double Circle::area( ) const { return 3.14159*radius*radius; } //输出圆的信息 void Circle::show() { cout<<"Center=["<<x<<", "<<y<<"], r="<<radius<<", area="<<area( )<<endl; } int main( ) { Circle c(3.5,6.4,5.2); cout<<"original circle:\n"; c.show(); c.setPoint(5,5); cout<<"new circle:\n"; c.show(); return 0; }

    (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。

    #include <iostream> using namespace std; class Point { public: Point(double x=0,double y=0); //构造函数 void setPoint(double,double); //设置坐标值 double getX( ) const { return x; //读x坐标 } double getY( ) const { return y; //读y坐标 } void show(); protected: //受保护成员 double x,y; }; //Point的构造函数 Point::Point(double a,double b) { x=a; y=b; } //设置x和y的坐标值 void Point::setPoint(double a,double b) { x=a; y=b; } void Point::show() { cout<<"["<<x<<","<<y<<"]"<<endl; } class Circle:public Point //circle是Point类的公用派生类 { public: Circle(double x=0,double y=0,double r=0); //构造函数 void setRadius(double); //设置半径值 double getRadius( ) const; //读取半径值 double area ( ) const; //计算圆面积 void show(); protected: double radius; }; //定义构造函数,对圆心坐标和半径初始化 Circle::Circle(double a,double b,double r):Point(a,b),radius(r) { } //设置半径值 void Circle::setRadius(double r) { radius=r; } //读取半径值 double Circle::getRadius( ) const { return radius; } //计算圆面积 double Circle::area( ) const { return 3.14159*radius*radius; } //输出圆的信息 void Circle::show() { cout<<"Center=["<<x<<", "<<y<<"], r="<<radius<<", area="<<area( )<<endl; } class Cylinder:public Circle { public: Cylinder (double x=0,double y=0,double r=0,double h=0);//构造函数 void setHeight(double); //设置圆柱高 double getHeight( ) const; //读取圆柱高 double area( ) const; //计算圆柱表面积 double volume( ) const; //计算圆柱体积 void show(); protected: double height; //圆柱高 }; //定义构造函数 Cylinder::Cylinder(double a,double b,double r,double h) :Circle(a,b,r),height(h){} //设置圆柱高 void Cylinder::setHeight(double h) { height=h; } //读取圆柱高 double Cylinder::getHeight( ) const { return height; } //计算圆柱表面积 double Cylinder::area( ) const { return 2*Circle::area( )+2*3.14159*radius*height; } //计算圆柱体积 double Cylinder::volume() const { return Circle::area()*height; } void Cylinder::show() { cout<<"Center=["<<x<<","<<y<<"], r="<<radius<<", h="<<height <<"\narea="<<area( )<<", volume="<<volume( )<<endl; } int main( ) { Cylinder cy1(3.5,6.4,5.2,10); cout<<"\noriginal cylinder:\nx="; cy1.show(); cy1.setHeight(15); cy1.setRadius(7.5); cy1.setPoint(5,5); cout<<"\nnew cylinder:\n"; cy1.show(); return 0; } 相关资源:设计基类点类(Point)、直接派生类圆类(Circle)、间接派生类圆柱体类(Cylinder),将求面积的函数(area)声明成虚函数,并在主函数实现虚函数
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