实验四 类的多态性与虚函数

实验四类的多态性与虚函数

（实验课时：2 实验性质：设计）

实验名称: 类的多态性与虚函数 实验目的: （1）了解多态性的概念；

（2）了解虚函数的作用和使用方法；

（3）了解纯虚函数和抽象类的概念和用法。

实验设备： （1）硬件：个人微机（配置不低于：CPU为P4，主频1.6G，内存256MB，硬盘40GB）；

（2）软件：操作系统为WindowsXP（或2000、server2003等），工具软件为Visual

C++6.0。

实验内容: 事先编好程序，上机调试和运行程序，分析结果。

（1）编程：定义抽象基类Shape（图形）。

Shape类有一个公共的纯虚函数Area，用于派生类求图形的面积。 （2）由Shape派生出3个派生类：Circle（圆形）、Rectangle(矩形)、Triangle（三

角形），用一个函数PrintArea分别输出以上三者的面积，3个图形的数据在定义对象时给定。

在主程序中测试这些类的PrintArea函数。

（3）在类Circle基础上再派生一个圆柱体Cylinder，重载Area函数求圆柱体的

体积。然后，编写主程序采用静态多态性和动态多态性分别测试Area函数。

（4）在类Circle中定义一个析构函数，让它输出一行信息“This is Cicle

Destruction。”，在类Cylinder中定义一个析构函数，让它输出一行信息“This is Cylinder Destruction。”。

在主程序中用指向基类Circle类的指针动态生成Cylinder类对象，然后用delete

语句释放该对象，测试看看运行结果如何。再修改Circle的析构函数为虚函数，测试看看运行结果如何。

（5）运行上述程序，并分析结果。

实验要求: （1）掌握多态性的概念；

（2）掌握虚函数的作用和使用方法；

（3）掌握纯虚函数和抽象类的概念和用法； （4）程序格式规范，程序运行正确；

（5）认真书写实验报告，如实填写各项实验内容。

实验步骤: （1）启动Visual C++6.0开发环境；

（2）创建一个项目；

（3）建立C++源程序文件； （4）编辑C++源程序文件内容；

（5）建立并运行可执行程序，并分析结果； （6）关闭工作空间。

思考题：虚函数的作用是什么？、

1

#include using namespace std;

const double PI=3.14159; class Shape {

public: Area(int x,int y=0); virtual ~Shape(); virtual void PrintArea()=0; protected: int m_nX ,m_nY; };

Shape::Area(int x,int y) {

m_nX=x; m_nY=y; }

Shape::~Shape() { cout<<\析构函数\}

//矩形

class Rectangle:public Shape {

public: Rectangle(int rx,int ry); ~Rectangle(); void PrintArea(); };

Rectangle::Rectangle(int rx,int ry) { Area(rx,ry); }

Rectangle::~Rectangle(){ cout<<\析构函数\}

void Rectangle::PrintArea(){ cout<<\矩形的面积是：\}

//三角形

class Triangle:public Shape {

2

public: Triangle(int d,int h); ~Triangle(); void PrintArea(); };

Triangle::Triangle(int d,int h) { Area(d,h); }

Triangle::~Triangle(){ cout<<\析构函数\}

void Triangle::PrintArea(){ cout<<\三角形的面积是：\}

//圆形

class Circle:public Shape{ public: Circle(int r); ~Circle(); void PrintArea(); };

Circle::Circle(int r){ Area(r); }

Circle::~Circle(){ cout<<\}

void Circle::PrintArea(){ cout<<\圆形的面积是：\}

//圆柱

class Cylinder:public Shape {

private: int rad; int height; public: Area(int r,int h); //重载shape类里函数Area(); Cylinder(int r,int h); ~Cylinder(); void PrintArea(); };

Cylinder::Area(int r,int h){

3

rad=r; height=h; }

Cylinder::Cylinder(int r,int h){ Area(r,h); }

Cylinder::~Cylinder(){ cout<<\}

void Cylinder::PrintArea(){ cout<<\圆柱的体积是：\}

int main() { Shape *ptr[4]; ptr[0]=new Rectangle(10,5); ptr[0]->PrintArea(); delete ptr[0]; ptr[1]=new Circle(2); ptr[1]->PrintArea(); delete ptr[1]; ptr[2]=new Triangle(4,4); ptr[2]->PrintArea(); delete ptr[2]; ptr[3]=new Cylinder(2,6); ptr[3]->PrintArea(); delete ptr[3]; return 0; }

4