C++ 实验三 继承和派生类 (附答案)
实验三 继承和派生类
实验目的和要求
1．理解类的继承的概念，能够定义和使用类的继承关系。
2．掌握派生类的声明与定义方法。
3．熟悉公有派生和私有派生的访问特性。
4．学习虚基类在解决二义性问题中的作用。
实验内容
1.先阅读下面的程序，分析程序运行的结果，然后再上机运行程序，验证自己分析的结果是否正确。
（1）
#include<iostream.h>
class A
{
public:
A()
{
cout<<"A::A()called.\n";
}
~A()
{
cout<<"A::~A()called.\n";
}
};
class B:public A
{
public:
B(inti)
{
cout<<"B::B()called.\n";
buf=newchar[i];
}
~B()
{
delete[]buf;
cout<<"B:~B()called.\n";
}
private:
char*buf;
};
void main()
{
Bb(10);
}
（2）
#include<iostream.h>
class A
{
public:
A(inta,int b):x(a),y(b)
{
cout<<"Aconstructor..."<<endl;
}
voidAdd(int a,int b)
{
x+=a;
y+=b;
}
voiddisplay()
{
cout<<"("<<x<<","<<y<<")"<<endl;
}
~A()
{
cout<<"destructorA..."<<endl;
}
private:
intx,y;
};
class B:private A
{
private:
inti,j;
AAobj;
public:
B(inta,int b,int c,int d):A(a,b),i(c),j(d),Aobj(1,1)
{
cout<<"Bconstructor..."<<endl;
}
voidAdd(int x1,int y1,int x2,int y2)
{
A::Add(x1,y1);
i+=x2;
j+=y2;
}
voiddisplay()
{
A::display();
Aobj.display();
cout<<"("<<i<<","<<j<<")"<<endl;
}
~B()
{
cout<<"destructorB..."<<endl;
}
};
void main()
{
Bb(1,2,3,4);
b.display();
b.Add(1,3,5,7);
b.display();
}
（3）
#include<iostream.h>
class A
{
public:
A(inta):x(a)
{
cout<<"Aconstructor..."<<x<<endl;
}
intf()
{
return++x;
}
~A()
{
cout<<"destructorA..."<<endl;
}
private:
intx;
};
class B:public virtual A
{
private:
inty;
AAobj;
public:
B(inta,int b,int c):A(a),y(c),Aobj(c)
{
cout<<"Bconstructor..."<<y<<endl;
}
intf()
{
A::f();
Aobj.f();
return++y;
}
voiddisplay()
{
cout<<A::f()<<'\t'<<Aobj.f()<<'\t'<<f()<<endl;
}
~B()
{
cout<<"destructorB..."<<endl;
}
};
class C:public B
{
public:
C(inta,int b,int c):B(a,b,c),A(0)
{
cout<<"Cconstructor..."<<endl;
}
};
class D:public C,virtual public A
{
public:
D(inta,int b,int c):C(a,b,c),A(c)
{
cout<<"Dconstructor..."<<endl;
}
~D()
{
cout<<"destructorD..."<<endl;
}
};
void main()
{
Dd(7,8,9);
d.f();
d.display();
}
（4）
#include<iostream.h>
class Base1
{
public:
Base1()
{
cout<<"classBase1!"<<endl;
}
};
class Base2
{
public:
Base2()
{
cout<<"classBase2!"<<endl;
}
};
class Level1:public Base2,virtual publicBase1
{
public:
Level1()
{
cout<<"classLevel1!"<<endl;
}
};
class Level2:public Base2,virtual publicBase1
{
public:
Level2()
{
cout<<"classLevel2!"<<endl;
}
};
class TopLevel:public Level1,virtual publicLevel2
{
public:
TopLevel()
{
cout<<"classTopLevel!"<<endl;
}
};
void main()
{
TopLevelobj;
}
2.调试下列程序，并对程序进行修改后再调试，指出调试中的出错原因。
#include <iostream.h>
class A
{
public:
voidseta(int i)
{ a=i; }
intgeta()
{ return a; }
public:
inta;
};
class B:public A
{
public:
voidsetb(int i)
{ b=i; }
intgetb()
{ return b; }
voidshow()
{ cout<<"A::a="<<a<<endl; } //语句9
public:
intb;
};
void main()
{
Bbb; //语句1
bb.seta(6); //语句2
bb.setb(3); //语句3
bb.show(); //语句4
cout<<"A::a="<<bb.a<<endl; //语句5
cout<<"B::b="<<bb.b<<endl; //语句6
cout<<"A::a="<<bb.geta()<<endl; //语句7
cout<<"B::b="<<bb.getb()<<endl; //语句8
}
按下列要求对程序进行修改，然后调试，对出现的错误分析其原因。
（1）将派生类B的继承方式改为private时，会出现哪些错误和不正常现象？为什么？
（2）将派生类B的继承方式改为protected时，会出现哪些错误和不正常现象？为什么？
（3）将派生类B的继承方式恢复为public后，再将类A中数据成员a的访问权限改为private时，会出现哪些错误和不正常现象？为什么？
（4）派生类B的继承方式仍为public，将类A中数据成员a的访问权限改为protected时，会出现哪些错误和不正常现象？为什么？
3.定义一个类MyArray，类中可以存放一组整数。类的定义如下：
class MyArray
{
public:
MyArray(int len); //初始化，动态申请存储空间
~MyArray(); //对象结束时，释放所占用的存储空间
void Input(); //输入数据
void Display(); //显示数据
protected:
int *alist; //指向动态申请的一组空间
int length; //整数的个数
};
基类中有构造函数、析构函数、输入数据和输出数据的函数。
（1）实现该类并设计主函数对所定义的类进行调试。下同。
（2）由MyArray派生一个类SortArray，在该类中定义函数实现排序功能。
（3）由MyArray派生一个类ReArray，在该类中定义函数实现数据前后逆转功能。
（4）由MyArray派生一个类AverArray，在该类中定义函数Aver求解类中所有数据的平均值。
（5）定义NewArray类，同时继承了SortArray, ReArray和AverArray，使得NewArray类的对象同时具有排序、逆转和求平均值的功能。在继承的过程中声明为虚基类，体会虚基类在解决二义性问题中的作用。
参考答案（非权威，仅仅是我自己的理解，如有错误，欢迎批评指正！）