c 实验内容

实验一 C++程序的运行环境和运行方法 一、实验目的和： 掌握VC++环境的调试和使用；学会安装开发工具； 学习完整的C++程序开发过程；理解简单的C++程序结构。 二、实验： 1、使用VisualC++6.0建立一个C++程序，编译、运行以下程序： 具体步骤： (1)启动Visual C++ 6.0开发环境 从“开始”菜单中选择“程序”| Microsoft Visual Studio 6.0 | Microsoft Visual C++6.0，显示Visual C++ 6.0开发环境主窗口，如图1-1所示。 图1-1 Visual C++6.0的主窗口 在Visual C++主窗口的顶部是菜单栏，左侧为项目工作区窗口，右侧是程序编辑窗口。工作区窗口用来显示所设定的工作区的信息，程序编辑窗口用来输入和编辑源程序。 （2）建立和运行只包含一个C++源程序的方法 ①建立只包含一个C++源程序的方法 一个最简单的C++程序只包含一个源程序的文件，建立这样的一个C++源程序的方法是在Microsoft Visual C++主窗口的菜单栏中选择“File →New”命令，弹出“New”对话框，单击“Files”选项卡，在其列框中选择“C++ Source File”选项，表示要建立一个新的C++源程序文件，然后在对话框右半部分的Location文本框中输入准备编辑的源程序文件的存储路径（假设为F:\C++），表示准备编辑的源程序文件将存放在F盘C++子目录下，在其上方的File文本框中输入准备编辑的源程序文件的名字（假设为example1.cpp），如图1-2所示。 图1-2  Files中New选项卡 单击“OK”按钮回到主窗口，在程序编辑窗口编辑源程序文件，如图1-3所示。 图1-3 编辑源文件 选择“File →Save”命令或快捷键Ctrl+S保存源程序文件。也可以选择“File →Save As”命令指定新的文件名和路径，这时输入和编辑的源程序就以example1.cpp为文件名存放在F:\C++子目录下。 ②运行只包含一个C++源程序的方法 若要运行当前的源文件或一个已有的源文件，首先需要对该源文件进行编译，只要选择“Build →Compile example1.cpp”命令进行编译即可。 在选择编译命令后，屏幕上出现一个对话框，内容是“This build command requires an active project workspace. Would you like to create a default project workspace?”（此编译命令要求有一个有效的项目工作区。你是否同意建立一个默认的项目工作区？），如图1-4所示。 图1-4 对话框提示信息 单击“是（Y）”按钮，表示同意由系统建立一个默认的项目工作区，然后开始编译。在进行编译时，编译系统检查源程序文件有无语法错误，然后在主窗口下部的调试信息窗口输出编译的信息。如果有错误，就会指出错误的位置和性质，如图1-5所示。 图1-5 编译提示信息 如果存在致命错误（error）和警告性错误（warning），则需要修改并重新编译；没有错误，则编译成功，生成一个example1.obj文件。 编译成功后，就可以对程序文件进行连接了。选择主菜单中的“Build →Build example1.exe”命令，表示要求连接并建立一个可执行文件example1.exe。 运行该文件，在屏幕就可以看到输出结果。 2、建立一个多文件的程序，求最大值。主函数放在一个文件中，Max函数放在另一个文件中。 如果一个程序中包含多个文件，则需要建立一个project file（项目文件），project file是放在Workspace（项目工作区）中，并在项目工作区的管理下工作的，因此，如果有多个项目文件存在时，还需要建立一个项目工作区。在编译时，先分别对每个文件进行编译，然后将项目文件中的文件连接成一个整体，再与系统的有关资源进行连接，生成一个可执行文件，最后执行这个文件。 在实际操作时有两种方法：一种是由用户建立项目工作区和项目文件；另一种是用户只建立项目和文件，而不建立项目工作区，由系统自动建立项目工作区。后一种方法比前一种方法操作更简单。 由用户建立项目工作区和项目文件的具体操作为： (1)分别编辑好同一个程序的多个源程序文件，并存放在指定的目录下。如一个程序包含两个源程序文件file1.cpp和file2.cpp，如图1-6、1-7所示，并已经把它们保存在F:\C++子目录下。 图1-6  file1.cpp源文件 图1-7  file2.cpp源文件 (2)建立一个项目工作区 建立一个项目工作区需要在Microsoft Visual C++6.0的主窗口中选择“File →New”命令，然后单击此对话框上方的Workspace选项卡，在对话框右部Workspace name和Location中分别输入工作区名ws1和路径名F:\C++\ws1，如图1-8所示。 图1-8 选择File→New命令Workspace选项卡 单击“OK”按钮，返回主窗口。此时在屏幕左部的工作区窗口中显示了“Workspace ‘ws1’:0 project(s)”， 说明当前的工作区名是ws1，其中没有放入项目文件，如图1-9所示。 图1-9  新建工作区ws1 (3)建立项目文件 选择“File →New”命令，然后单击此对话框上方的Project选项卡，在对话框左部的列表中选择“Win32 Console Application”项，在右部Project name和Location中分别输入项目文件名Project和路径名F:\C++\ws1\project1，并按需要选中是否加入当前工作区，还是创建一个新的工作区单选按钮（假设选择加入当前已有工作区），如图1-10所示。 图1-10 选择File→New命令Project选项卡 单击“OK”按钮后，在弹出的对话框上选中“An empty project”单选按钮，单击“Finish”按钮，则系统弹出一个工程信息对话框，单击“OK”按钮，出现图1-11所示对话框。 可以看到在屏幕左部的工作区窗口中显示了“Workspace ‘ws1’:1 project(s)”， 说明当前的工作区名是ws1，其中已经放入了项目文件project1。 图1-11 新建的项目文件project1 项目文件建好后，选择将源程序文件加入到该项目文件中。选择“Project →Add To Project →Files”命令，找到要加入的源程序文件file1.cpp和file2.cpp，把他们加入到项目文件project1中，其显示结果如图1-12所示。 此时可以对加入多个源程序文件的项目文件进行编译和连接了。方法是：单击主菜单中的“Build →Build Project1.exe”命令，系统将对整个项目文件进行编译和连接，在窗口下部会显示编译和连接的信息。如果程序有错，会显示出错信息，这时需要进行修改；如果没错，则生成可执行文件Project1.exe。 选择主菜单中的“Build →Execute Projrct1.exe”命令就可以执行project1.exe。 图1-12  加入file1.cpp和file2.cpp 的project1 在程序运行时，根据要求输入所需的数据，回车后即得到程序的输出结果。 3、编写一个程序，从标准输入流cin读取变量age的值，并将age的值写入输出流。 4、编写一个用输入和输出流运算符进行的输入和输出的程序。从键盘输入两个数，分别对两个数进行加，减，乘和除的运算。并输出计算结果，如：23+123=146。 三、思考题： C++引入了I/O流运算符，与 C语言相比，它们好处是什么？ 实验二 在小范围内用C++增强C的功能 1、实验目的和要求： 快速掌握C++语言编程的方法，在小范围内增强C++的功能。 2、实验内容： （1）用new和delete运算符动态分配内存空间的方法编写程序。从键盘输入33整型数组的数据，并计算出所有元素之和，打印出最大值和最小值。输入输出要用流运算符实现。 （2）编写C++风格的程序，解决百钱问题：将1元人民币兑换成1，2，5分的人民币，有多少种换法？ （3）在主函数中定义包含10个元素的一维数组，并赋值为9，8，7，6，5，4，3，2，1，0。用引用作函数参数的方法，在函数中实现将数据逆序存放，并在主函数中打印出来。 （4）假设我们班有50名同学，每个同学都报出自己的生日, 每个同学的生日都不相重的概率只有0.0296，如果有100个同学，不相重的概率为3.072510-7。相重复的概率如此之大与我们主观想象不同。写一个程序，输入同学的人数n计算出其生日不重复的概率。然后在用彷真的方法, 利用随机数产生每个同学的生日，计算出生日不重复的概率并与前面的结果进行比较。 3、思考题： （1） 与C语言的动态分配内存函数相比，C++的new 和delete运算符的优点是？ （2）引用是C++的很重要的功能，在函数定义中，如何使用引用，会实现怎样的效果？ 实验三 类的定义和应用 1、实验目的和要求：    掌握类定义的方法，理解类类型，实例的含义，体会面向对象程序中数据隐藏的概念。 2、实验内容：        （1）定义一个时间类Time,它能提供由时分秒组成的时间。要求能够修改时间和打印出时间。 （2）编写一个计数器类，定义一个私有数据成员，通过两个成员函数，分别使其完成加1和减1操作。用构造函数数据成员初始化为0，输出函数可以输出数据成员函数的值。 （3）定义一个类包含一个整型数的指针变量，在构造函数中用new分配10各整型数的内存空间，在析构函数中用delete释放内存空间，并编写给内存空间赋值和输出函数。 3、思考题： （1）结合第一个例子，说明什么是类？什么是对象？你是如何理解类和对象的？ （2）面向对象的程序设计与结构化程序设计有何不同？ 实验四 类中静态数据成员和友元函数的使用 1、实验目的和要求： 掌握显式使用this指针的方法；掌握静态数据成员的意义及使用方法；掌握友元函数的使用方法。