第八章 多态性
注：下述代码中省略了 1
2
| #include <iostream>
using namespace std;
|
8-4
请编写一个计数器Counter类，对其重载运算符“+”。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
| class Counter {
private:
int num;
public:
Counter() :num(0) {}
Counter(int n) :num(n) {}
void SetNum(int n) {
num = n;
}
void show() {
cout << num << endl;
}
int operator +(Counter& c) {
return num + c.num;
}
};
|
8-5
编写一个哺乳动物类Mammal，再由此派生出狗类Dog，二者都声明speak（）成员函数，该函数在基类中被声明为虚函数，声明一个Dog类的对象，通过此对象调用speak函数，观察运行结果。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
| class Mammal {
public:
virtual void speak() {
cout << "mammal sepak" << endl;
}
};
class Dog {
public:
void speak() {
cout << "dog speak" << endl;
}
};
int main() {
Mammal m1;
Dog d;
Mammal* m2 = &d;
m1.speak();
m2->speak();
d.speak();
}
|
8-6
请编写一个抽象类Shape，在此基础上派生出类Rectangle和Circle，二者都有计算对象面积的函数getArea()、计算对象周长的函数getPerim()。
抽象类Shape的声明
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
| class Shape {
public:
virtual void getArea() const = 0;
virtual void getPerim() const = 0;
virtual ~Shape(){}
private:
};
```
### 派生类Rectangle和Circle的声明
```cpp
class Rectangle :public Shape {
public:
Rectangle():length(0), width(0){}
Rectangle(double x, double y):length(x), width(y){}
virtual void getArea() const override {
cout << "Rectangle's area is: " << length * width << endl;
}
virtual void getPerim() const override {
cout << "Rectangle's perim is: " << 2 * (length + width) << endl;
}
private:
double length, width;
};
const double PI = 3.1415926;
class Circle :public Shape {
public:
Circle() : radius(0) {}
Circle(double r) : radius(r) {}
virtual void getArea() const override {
cout << "Circle's area is : " << PI * radius * radius << endl;
}
virtual void getPerim() const override {
cout << "Circle's perim is : " << 2 * PI * radius << endl;
}
private:
double radius;
};
|
main()函数测试
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
| int main() {
Shape* shape[2];
shape[0] = new Circle(2);
shape[1] = new Rectangle(2.5, 4);
for (int i = 0; i < 2; i++) {
shape[i]->getArea();
shape[i]->getPerim();
}
return 0;
}
|
8-7
对类Point重载“++”（自增）、“--”（自减）运算符，要求同时重载前缀和后缀形式。
题目中并没有指出对于Point类重载的自增/自减运算符要具体实现什么功能，在这里我将其实现为将对象的横纵坐标各加/减一。
Point类的声明
注：由于类Point是本书示例中常用的一个类，我将其声明单独写在了一份头文件里。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
| #pragma once
class Point {
public:
Point() :x(0), y(0) {};
Point(double x, double y) :x(x), y(y) {};
double getx();
double gety();
void setx(double newx);
void sety(double newy);
Point& operator ++();
Point operator ++ (int);
Point& operator --();
Point operator -- (int);
friend Point operator + (Point p1, Point p2);
void show();
private:
double x, y;
};
|
Point类的实现（自增/自减运算符重载的实现在这里定义）
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
| #include "point.h"
#include<iostream>
using namespace std;
double Point::getx(){
return x;
}
double Point::gety(){
return y;
}
void Point::setx(double newx){
x = newx;
}
void Point::sety(double newy){
y = newy;
}
Point& Point::operator++(){
setx(getx() + 1);
sety(gety() + 1);
return * this;
}
Point Point::operator++(int){
Point old = *this;
++(*this);
return old;
}
Point& Point::operator--(){
setx(getx() - 1);
sety(gety() - 1);
return *this;
}
Point Point::operator--(int){
Point old = *this;
--(*this);
return old;
}
void Point::show(){
cout << "(" << x << "," << y << ")" << endl;
}
Point operator+(Point p1, Point p2)
{
return Point(p1.x + p2.x, p1.y + p2.y);
}
|
main()函数进行测试
1
2
3
4
5
6
7
8
9
| #include"point.h"
int main() {
Point p(0, 0);
(p++).show();
(++p).show();
(p--).show();
(--p).show();
return 0;
}
|
8-8
定义一个基类BaseClass，从它派生出类DerivedClass。BaseClass有成员函数fn1（）、fn2（），fn1（）是虚函数；DerivedClass也有成员函数fn1（）、fn2（）。在主函数中声明一个DerivedClass的对象，分别用BaseClass和DerivedClass的指针指向DerivedClass的对象，并通过指针调用fn1（）、fn2（），观察运行结果。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
| class BaseClass {
public:
virtual void fn1() {
cout << "Base fn1()" << endl;
}
void fn2() {
cout << "Base fn2()" << endl;
}
};
class DerivedClass :public BaseClass {
public:
void fn1() {
cout << "Derived fn1()" << endl;
}
void fn2() {
cout << "Derived fn2()" << endl;
}
};
int main() {
DerivedClass DC;
BaseClass* bp = &DC;
DerivedClass* dp = &DC;
bp->fn1();
bp->fn2();
dp->fn1();
dp->fn2();
return 0;
}
|
8-9
请编写程序定义一个基类BaseClass，从它派生出类DerivedClass。在BaseClass中声明虚析构函数，在主函数中将一个动态分配的DerivedClass的对象地址赋给一个BaseClass的指针，然后通过指针释放对象空间，观察程序运行过程。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
|
class BaseClass {
public:
virtual ~BaseClass() {
cout << "Destructing BaseClass..." << endl;
}
};
class DerivedClass :public BaseClass {
public:
~DerivedClass() {
cout << "Destructing DerivedClass..." << endl;
}
};
int main() {
BaseClass* bc = new DerivedClass;
delete bc;
return 0;
}
|
8-10
编写程序定义类Point，有数据成员x，y，为其定义友元函数实现重载“+”。
此题目已在8-7中实现，参考8-7代码即可。