《面向對象程序設計》實驗大綱1

《面向對象程序設計》實驗大綱課程總學時：60 學分：3實驗學時：20 實驗個數：9 實驗學課程性質：必修 適用專業(yè)：通信工程教材及參考書：《C++程序設計》，譚浩強主編清華大學出版社《C++程序設計語言》，揣錦華主編西安電子科技大學出版社《C++程序設計教程》，劉慧寧孟威王東等編著機械工業(yè)出版社大綱執(zhí)筆人：陳萬川 大綱審定人：一、實驗課的性質與任務面向對象程序設計是通信工程專業(yè)的一門重要基礎課程向對象程序設計的基本概念、各種數據類型的使用技巧、程序設計的思想和方法。二、實驗課程目的與要求實驗目的些錯誤，使程序能正確運行。實驗要求掌握C++語言有關基本概念。掌握C++語言的基本語法和基本語句。掌握C+。三、實驗項目及內容提要面向對象程序設計實驗課程面向對象程序設計實驗課程實（課程編號0706842002）實驗類型驗序號項目編號實驗名稱學時必做選做學分數基本操作驗綜證 合設計內容提要理解變量與常量的含義；掌握浮點型變1基本輸入輸出實驗2√√量的定義和使用方算符；熟悉C++語言的基本輸入輸出方法；掌握字符型變量算符；熟悉C++語言的基本輸入輸出方法；掌握字符型變量和整型變量的定義和使用方法；了解字符型數據的ASCII碼存儲方式；學習C++語言的輸入輸出方法。熟悉C++語言的基本輸入輸出方法；理解程序中控制表達式的作用；掌握C++語言關系運算符與關系表達式的使用方法；熟悉C++語言分支語句if-else的使2√√while循環(huán)語句和for循環(huán)語句；學習使用循環(huán)的嵌套；學會運用循環(huán)與分支的嵌套；進一步熟悉關系運算符和邏輯運算符。理解函數的意義；掌握函數的定義方法；掌握函數的聲明形式；掌握函數的調用形式；理解形參和實參的值傳遞關系；學習2√√函數返回值的使用方法；理解函數重載的意義；掌握重載函數的聲明、定義與調用方法；進一步理解函數形參和實參的值傳遞關系。2結構實驗3 函數實驗理解類與對象的概念；掌握類的聲理解類與對象的概念；掌握類的聲明和定義方法；掌握對象的定義和使用方法；掌握帶參數的構造函數的定義和使用；掌握靜態(tài)數據成員和靜態(tài)成員函數的定義和使用方4√√類的組合的概念和使用方法；學會定義并使用帶參數的構造函數和不帶參數的默認構造函數；掌握組合類構造函數和析構函數的定義、實現和調用順序。理解運算符重載的概念和意義；掌握重載運算符為成員函數的方法；學習使用2√√重載運算符函數，并注意其參數和返回值的類型；掌握重載運算符函數的調用方法。理解繼承與派生的概念；學習定義和使用派生類；了解不同繼承方式下對基類成員的訪問權限；掌握派4實驗運算符重5載實驗6 繼承實驗 2 √

生類構造函數和√析構函數的定義派生類構造函數和析構函數的執(zhí)承和多繼承的概虛函數實7驗

構造函數的定義方式和建立對象時構造和析構順情況下完成數據成員初始化的任建立合理的類層次關系。理解多態(tài)與虛函用虛函數實現動2√√2√√函數和純虛函數的定義與使用方法；掌握抽象類及其派生類中虛函數的聲明和定義方法。理解數組的概念；掌握一維數組的定義方法；掌握一維數組元素的輸入和輸出方法；理解一維數組中元素的存儲方式；2√√理解字符串的概念；理解字符串與字符數組的關系；掌握字符串的輸入、輸出方法；掌握基本字符串處理函數的使用方法。理解指針與引用的概念；掌握指針和引用的聲明和使用方法；學習使用指針作2√√為函數參數；學習使用引用作為函數參數；學習使用指針訪問數組元素；理解使用指針和引用作為函數參數的區(qū)別；理解函數指針的概念；指針與引9用實驗掌握指向函數的指掌握指向函數的指用指向函數的指針理解容器類和線性10容器類實驗2√√11類模板實驗2√√容器類的聲明和使用方法；能夠根據棧的定義實現棧類；學習使用棧解決實際問題。理解函數模板與類模板的定義和使用方法。四、實驗內容安排：實驗一 基本輸入輸出實驗（設計性實驗 2學時）實驗題目11、目的要求：理解變量與常量的含義；掌握浮點型變量的定義和使用方法；掌握符號常量的定義和使用方法；學習使用基本算術運算符；C++語言的基本輸入輸出方法。2、實驗內容：輸入一個球的半徑r，計算其體積V。3、實驗步驟：定義符號常量PI；定義球的半徑rdouble類型變量；cin進行輸入；根據公式計算球的體積；cout進行輸出。4計算機21、目的要求：掌握字符型變量和整型變量的定義和使用方法；了解字符型數據的ASCIIC++語言的輸入輸出方法。2、實驗內容：從鍵盤輸入一個字母，輸出其ASCII3、實驗步驟：定義變量chchar類型變量；定義變量iint類型變量；cin輸入ch值；ch的ASCII碼給整型變量i賦值；couti的值。4、主要實驗儀器設備：計算機實驗題目11

實驗二 基本控制結構實驗（設計性實驗 2學時）熟悉C++語言的基本輸入輸出方法；理解程序中控制表達式的作用；掌握C++語言關系運算符與關系表達式的使用方法；熟悉C++語言分支語句if-else2、實驗內容：求三個整數的最大值和最小值。3、實驗步驟：定義三個整型變量x1、、x3，并通過cin輸入變量；if-else語句對三個整數進行比較，求出最大值和最小值；cout4、主要實驗儀器設備：計算機實驗題目21、目的要求：理解循環(huán)的概念；while循環(huán)語句和for循環(huán)語句；學習使用循環(huán)的嵌套；學會運用循環(huán)與分支的嵌套；進一步熟悉關系運算符和邏輯運算符。2、實驗內容：判斷用戶輸入正整數n是否為素數n<100，直到用戶輸入13、實驗步驟：while循環(huán)讀入正整數n；對每個正整數n，采用for循環(huán)判斷是否為素數；輸出判斷結果。4、主要實驗儀器設備：計算機實驗題目11

實驗三 函數實驗（設計性實驗 2學時）理解函數的意義；掌握函數的定義方法；掌握函數的聲明形式；掌握函數的調用形式；理解形參和實參的值傳遞關系；學習函數返回值的使用方法。2、實驗內容定義一個函數，判斷三個整型邊長能否構成三角形，如果是三角形，則判斷它是否是直角三角形。3、實驗步驟：聲明函數Judge；實現函數Judge，根據輸入的三個邊長判斷是否可以構成一個三角形；main函數中調用Judge函數；main函數根據Judge為直角三角形。4、主要實驗儀器設備：計算機實驗題目21、目的要求：理解函數重載的意義；掌握重載函數的聲明、定義與調用方法；進一步理解函數形參和實參的值傳遞關系。2、實驗內容用重載函數實現兩個整數和三個浮點數的排序，按照從小到大的順序將排序結果輸出。3、實驗步驟：聲明函數Sort為重載函數，并根據參數類型和個數的不同分別定義；main函數中用cin分別輸入整數和浮點數；根據參數類型和個數的不同，調用不同的函數，從而實現重載。4、主要實驗儀器設備：計算機實驗題目11、目的要求：

實驗四 類與對象實驗（設計性實驗 4學時）理解類與對象的概念；掌握類的聲明和定義方法；掌握對象的定義和使用方法；掌握帶參數的構造函數的定義和使用；掌握靜態(tài)數據成員和靜態(tài)成員函數的定義和使用方法；理解類與對象之間的關系。2、實驗內容Student3idnamescore；兩個靜態(tài)數據成員：總分total和學生人數countChangeScore用來修改分數，靜態(tài)成員函數GetAverage用來打印計算得到的平均分。3、實驗步驟：定義一個學生類Student，包括題目中要求的數據成員和成員函數；在類外對靜態(tài)數據成員進行定義聲明，以獲得存儲空間；定義類中的成員函數；main函數中聲明類的對象并初始化；使用該對象的成員函數進行計算并打印結果。4計算機21、目的要求：理解類的組合的概念和使用方法；學會定義并使用帶參數的構造函數和不帶參數的默認構造函數；掌握組合類構造函數和析構函數的定義、實現和調用順序。2、實驗內容定義一個組合類課程類Lessoinam選課學生s增加選課學生信息，GetPassRate計算課程的及格率，ShowInfo顯示課程信息。學生類包括學號、姓名及該門課的成績。用上述類的組合實現課程的管理。3、實驗步驟：定義一個學生類Student，包括題目要求的數據成員與相應成員函數；定義一個課程類Lesson，以學生類的對象作為該類的數據成員；定義課程類的相關成員函數；在main4、主要實驗儀器設備：計算機1、目的要求：

實驗五 運算符重載實驗（設計性實驗 2學時）理解運算符重載的概念和意義；掌握重載運算符為成員函數的方法；學習使用重載運算符函數，并注意其參數和返回值的類型；掌握重載運算符函數的調用方法。2、實驗內容有設置時間函數SetTime()、返回時間函數GetTime()，以及顯示當前時間的成員函數=+=++、===、>=<、這些運算符進行重載。3、實驗步驟：按照題目要求，定義一個時間類定義類的各個成員函數；bool術運算符、賦值以及復合運算符返回值為引用類型；main函數中定義時間類CTime4、主要實驗儀器設備：計算機實驗題目11、目的要求：

實驗六 繼承實驗（設計性實驗 2學時）理解繼承與派生的概念；學習定義和使用派生類；了解不同繼承方式下對基類成員的訪問權限；掌握派生類構造函數和析構函數的定義和使用方法；理解派生類構造函數和析構函數的執(zhí)行順序。2、實驗內容定義一個本科生類Undergraduate，包括學號、姓名、專業(yè)這三個數據成員，在此基礎上派生出研究生類Graduate，并增加導師、發(fā)表論文數等屬性?？梢酝ㄟ^顯示個人信息函數ShowInfo來查個人檔案。3、實驗步驟：定義基類ShowInfo；采用公有繼承的方式，定義基類Undergraduate的派生類Graduate；在派生類中增加導師和發(fā)表論文數兩個數據成員，并重新改寫ShowInfo函數；main4、主要實驗儀器設備：計算機實驗題目21、目的要求：理解單繼承和多繼承的概念；掌握類層次中構造函數的定義方式和建立對象時構造和析構順序；掌握重載構造函數，能夠在不同情況下完成數據成員初始化的任務；能夠根據問題建立合理的類層次關系。2、實驗內容定義一個學生類Student和教師類師類的數據成員有姓名、工作證號、職稱、課程、每周課時數。再定義一個助教類ShowInfo來顯示全部數據成員的值。3、實驗步驟：按照題目要求定義Student類，包括題目要求的數據成員以及信息顯示成員函數ShowInfo；定義Teacher類，包括題目要求的數據成員以及相應的信息顯示與設置成員函數；采用公有派生，從前面兩個基類中派生出TA類，實現多繼承；main函數中定義派生類TA的對象并使用這些對象；觀察程序運行結果，理解建立和清除對象時構造函數和析構函數的執(zhí)行順序。4、主要實驗儀器設備：計算機1、目的要求：

實驗七 虛函數實驗（設計性實驗 2學時）理解多態(tài)與虛函數的概念；學習使用虛函數實現動態(tài)多態(tài)性；掌握虛函數和純虛函數的定義與使用方法；掌握抽象類及其派生類中虛函數的聲明和定義方法。2、實驗內容計算幾種不同的三維圖形的表面積和體積。這里定義一個抽象類CShape，將其成員函數顯示基本圖形信息函數DispAttr()SArea()和計算體積函數定義的純虛函數來顯示輸出計算結果。3、實驗步驟：聲明形狀類CShape為抽象列，并將其成員函數DispAttr()SArea()為純虛函數；純虛函數；在main各派生類的對象；在main面積、總體積的百分比。4、主要實驗儀器設備：計算機實驗題目11、目的要求：

實驗八 數組實驗（設計性實驗 2學時）理解數組的概念；掌握一維數組的定義方法；掌握一維數組元素的輸入和輸出方法；理解一維數組中元素的存儲方式。2、實驗內容計算一維向量的平均值，即求X=(X1+X2+…+Xn)/n。3、實驗步驟：用宏定義define定義一維向量的長度N；定義具有N個元素的數組a；for循環(huán)輸入數組中的元素；計算數組元素的平均值；輸出最終的計算結果。4、主要實驗儀器設備：計算機實驗題目21、目的要求：理解字符串的概念；理解字符串與字符數組的關系；掌握字符串數組的定義；掌握字符串的輸入、輸出方法；掌握基本字符串處理函數的使用方法。2、實驗內容12321是回文數。3、實驗步驟：定義一個字符型數組；cin輸入字符串的值；strlen函數計算字符串的長度；通過循環(huán)來取字符串的每一位，并判斷是否與中心對稱位置的元素相等；4、主要實驗儀器設備：計算機實驗題目11、目的要求：

實驗九 指針與引用實驗（設計性實驗 2學時）理解指針與引用的概念；掌握指針和引用的聲明和使用方法；學習使用指針作為函數參數；學習使用引用作為函數參數；學習使用指針訪問數組元素；理解使用指針和引用作為函數參數的區(qū)別。2、實驗內容數參數分別用指針和引用的傳址方式。3、實驗步驟：又用戶輸入一維數組的長度n；定義指針，并根據長度n動態(tài)分配內存空間；用戶輸入數組中的元素值；編寫函數Sort，實現數組元素的排序，其中分別通過指針和引用來傳遞參數；顯示最終排序結果。4、主要實驗儀器設備：計算機實驗題目21、目的要求：理解函數指針的概念；掌握指向函數的指針聲明和使用；學習用指向函數的指針作為函數的參數，從而選擇執(zhí)行不同的函數；進一步熟悉指針的使用方法。2、實驗內容通過傳遞函數來計算兩個正整數的最大公約數和最小公倍數。3、實驗步驟：定義兩個函數，分別用來計算兩個正整數的最大公約數和最小公倍數；定義一個通用的計算函數在主函數中由用戶輸入兩個正整數的值；通過不同的函數指針，用GetResult便可計算出最小公約數和最大公倍數。輸出計算結果。4、主要實驗儀器設備：計算機1、目的要求：

實驗十 容器類實驗（設計性實驗 2學時）理解容器類和線性容器類的概念；掌握容器類的聲明和使用方法；能夠根據棧的定義實現棧類；學習使用棧解決實際問題。2、實驗內容利用棧實現將中綴表達式轉換成后綴表達式。3、實驗步驟：定義節(jié)點類Node；在節(jié)點類基礎上公有派生出棧類Stack等基本操作；定義Change函數，實現將中綴表達式s1轉換成后綴表達式s2，其轉換算法如下：①S棧初始化；②從左到右掃描s，重復下述操作，直到表達式結束s1中取出下一個字符ch；判斷ch：’(‘：將ch壓入棧S；操作數：直接送入s2；操作符：如棧空或ch比棧頂元素優(yōu)先級高，則ch進棧；否則退棧并將元素送入s2，然后再將ch與新棧頂元素比較?！?’：退棧并將其送入s2，直到碰到左括號，左括號退棧但不送s2。③當遇到中綴表達式結束符’#’時，連續(xù)退棧并送入s2，直到?？?。定義Oper函數，比較操作符的優(yōu)先級；在主函數中實現程序的要求，并輸出最終結果。4、主要實驗儀器設備：計算機1、目的要求：

實驗十一 類模板實驗（設計性實驗 2學時）理解函數模板與類模板的含義；掌握類模板的定義和使用方法。2、實驗內容定義一個數組類，統計數組中元素出現的頻率，并求出數組中的最大元素和最小元素，用類模板來實現。3、實驗步驟：定義模板CArrayInfo；定義該類模板的各個成員函數模板Input(用來輸入數組中的元素Frequency()Appeared(用來計算當前數組元素是否出現過計算數組元素的最小值；編寫驅動程序進行測試。4、主要實驗儀器設備：計算機五、實驗報告的格式（一）實驗目的：（二）主要儀器設備：

實驗名稱列出實驗中主要使用的儀器設備（三）內容及程序：簡明扼要寫出實驗步驟及流程（四）結果與分析：根據實驗要求