《计算机基础实验课程》实验五 多态

院系：计算机学院
实验课程：计算机基础实验课程
实验项目：多态
指导老师：XXX
开课时间：XXXX～ XXXX年度第 2学期专业：XXXX
班级：XXXX级本X班
学生：XXX
学号：XXXXXXXX
一、实验目的与要求：
1．掌握运算符重载的基本方法。

2．掌握虚函数的定义及多态性的实现。

二、实验内容：
（一）实验题目一：
编写有理数（即分数，包括整数类型的分子和分母）类，并进行运算符重载，编写运算符“+”、“-”、“*”、“/”的重载函数，在主函数的函数体内中实现使用运算符直接进行有理数对象的加、减、乘、除运算。

1.程序清单：
#includ e<iostream>
using namespace std;
class Rnumber
{
public:
Rnumber(){a=0;b=0;}
Rnumber(int,int);
Rnumber operator +(Rnumber &);
Rnumber operator -(Rnumber &);
Rnumber operator *(Rnumber &);
Rnumber operator /(Rnumber &);
void display();
private:
int a;
int b;
};
Rnumber::Rnumber(int x,int y):a(x),b(y){}
Rnumber Rnumber::operator +(Rnumber & x)
{
int i;
i=(a>x.a)?a:x.a;
for(;i!=0;i++)
{
if(i%b==0 && i%x.b==0)
break;
}
return Rnumber(i/b*a+i/x.b*x.a,i);
}
Rnumber Rnumber::operator -(Rnumber & x) {
int i;
i=(a>x.a)?a:x.a;
for(;i!=0;i++)
{
if(i%b==0 && i%x.b==0)
break;
}
return Rnumber(i/b*a-i/x.b*x.a,i);
}
Rnumber Rnumber::operator *(Rnumber & x) {
return Rnumber(a*x.a,b*x.b);
}
Rnumber Rnumber::operator /(Rnumber & x) {
return Rnumber(a*x.b,b*x.a);
}
void Rnumber::display()
{
int n;
n=(a<b)?a:b;
for(;n>1;n--)
{
if(a%n==0 && b%n==0)
{
a=a/n;
b=b/n;
}
}
cout<<a<<"/"<<b;
}
int main()
{
Rnumber a1(3,5),a2(3,4),a3,a4,a5,a6;
a3=a1+a2;
a4=a1-a2;
a5=a1*a2;
a6=a1/a2;
cout<<"a1=";
a1.display();
cout<<" a2=";
a2.display();
cout<<endl;
cout<<"a1+a2=";
a3.display();
cout<<endl;
cout<<"a1-a2=";
a4.display();
cout<<endl;
cout<<"a1*a2=";
a5.display();
cout<<endl;
cout<<"a1/a2=";
a6.display();
cout<<endl;
return 0;
}
2. 程序运行结果：
（二）实验题目二：
BaseRun类定义如下：
class BaseRun
{ public:
void Run(){cout<<〝\n…………class BaseRun::Run()……\n〞;} };
定义DogRun,CarRun和PeopleRun类，都继承自BaseRun类，并重载Run()函数，使各类中的Run()函数分别输出不同的内容。

1.程序清单：
#include<iostream>
using namespace std;
class BaseRun
{
public:
void Run()
{
cout<<"\n……class BaseRun::Run()……\n";
}
};
class DogRun:public BaseRun
{
public:
void Run()
{
cout<<"\n……class DogRun::Run()……\n";
}
};
class CarRun:public BaseRun
{
public:
void Run()
{
cout<<"\n……class CarRun::Run()……\n";
}
};
class PeopleRun:public BaseRun
{
public:
void Run()
{
cout<<"\n……class PeopleRun::Run()……\n";
}
};
void main()
{
BaseRun BR;
DogRun DR;
CarRun CR;
PeopleRun PR;
BR.Run();
DR.Run();
CR.Run();
PR.Run();
cout<<endl;
}
2.程序运行结果：
（三）实验题目三：
将BaseRun:: Run()函数声明成虚函数，用基类指针分别指向派生类对象，并通过基类指针调用派生类对象的Run()函数，体会继承中的多态性。

1.程序清单：
#include<iostream>
using namespace std;
class BaseRun
{
public:
virtual void Run()
{
cout<<"\n……class BaseRun::Run()……\n";
}
};
class DogRun:public BaseRun
{
public:
void Run()
{
cout<<"\n……class DogRun::Run()……\n";
}
};
class CarRun:public BaseRun
{
public:
void Run()
{
cout<<"\n……class CarRun::Run()……\n";
}
};
class PeopleRun:public BaseRun
{
public:
void Run()
{
cout<<"\n……class PeopleRun::Run()……\n";
}
};
void main()
{
BaseRun *pt;
BaseRun BR;
DogRun DR;
CarRun CR;
PeopleRun PR;
pt=&BR; pt->Run();
pt=&DR; pt->Run();
pt=&CR; pt->Run();
pt=&PR; pt->Run();
cout<<endl;
}
2.程序运行结果：
三、实验小结：
1. 出现问题分析：
（1）对于实验一中的加减乘除的运算功能的较难实现；当生成新的有理数（分数）时，还要考虑是否为最简形式。

（2）对于实验二中重载函数的调用，和实验三中用基类指针实现对同名函数的调用都是难点。

2．解决方法：
（1）对于加减乘除的运算，根据其不同的运算法则（如乘法直接使分子分母各自相乘），得出初步结果，再将该分数进行化简。

（2）重载函数由不同类的对象进行调用，对于基类中定义了虚函数，只需要定义基类指针进行，然后每次分别指向不同类的对象，再调用函数。

3. 经验教训：
（1）对于类的多态性的内容，以后要多加练习。

而且自己要熟练掌握函数
承载、运算符承载等内容，做到有的放矢。

（2）在以后的编程中，尽量是程序简单明了，运行出来的界面让人一目了然。