面向对象程序设计C++实验报告书.pdf

面向对象程序设计是C++语言的核心特性之一，它允许我们以更加符合现实世界逻辑的方式来组织和构建代码。在这个实验报告中，主要涉及了三个关键知识点：运算符重载、多态性和文件I/O操作。 运算符重载是C++中一个强大的工具，它允许我们为已有的运算符赋予新的含义，以适应自定义类型的操作。在实验中，点类（Point）的重载运算符包括`==`、`!=`、`+`、`-`以及`+=`和`-=`。`==`和`!=`用于比较两个点对象是否相等或不等，`+`和`-`则用于进行点的坐标相加或相减，`+=`和`-=`则是相应的复合赋值运算符，可以方便地修改点对象的位置。这些重载运算符通过成员函数或友元函数实现，使得代码更加简洁且易于理解。 多态性是面向对象程序设计中的另一个关键概念。在这个实验中，定义了一个基类`container`，它含有一个表示半径的成员变量`radius`，并且有两个纯虚函数`surface_area()`和`volume()`，分别表示表面积和体积。通过这些纯虚函数，我们可以创建不同的派生类，如立方体（cube）、球体（sphere）和圆柱体（cylinder），并覆盖基类的虚函数来实现各自的具体计算。这种设计体现了多态性，使得我们可以通过基类指针或引用调用派生类的方法，实现了代码的通用性和灵活性。 文件I/O操作在C++中是通过流（stream）的概念来实现的。实验中提到了使用C++标准库中的`cin`和`cout`进行标准输入输出，以及如何处理磁盘文件。文件流允许我们将文件看作数据流，可以方便地读写数据。例如，`ifstream`和`ofstream`分别用于打开和写入文件，通过定义流对象，可以使用`>>`和`<<`运算符进行数据的读写。此外，还涉及到格式控制，如使用`setw`和`setprecision`等函数来调整输出的宽度和精度。 在实际的上机过程中，学生需要编写源代码，实现点类的所有运算符重载方法，并定义容器类及其派生类，完成表面面积和体积的计算。同时，还需要进行文件I/O操作的实践，例如创建文件，将计算结果保存到文件，或者从文件中读取数据进行验证。 通过这个实验，学生能够深入理解面向对象程序设计的基本原理，掌握C++中运算符重载、多态性以及文件I/O的实际应用，从而提高编程能力。