ZSTU_cpp2_多态性实验

ZSTU_cpp2_多态性实验

一、实验目的

1.理解重载运算符的意义。

2.掌握使用友元函数重载运算符的特点。

3.掌握重载运算符函数的调用方法。

4.掌握动态联编的概念。

5.掌握虚函数和纯虚函数的使用方法。

二、实验原理介绍

设计性实验

具体原理请见实验内容和步骤

实现对抽象类的继承，通过operator函数调用的形式,实现运算符的重载

三、实验设备介绍

软件需求: Visual Studio C++或Codeblocks或Dev C++或其他C++ IDE

硬件需求: 能够流畅运行C++ IDE的计算机一台。

四、实验内容

某大学班级有本科生CStudent、留学生FStudent，他们的绩点计算方法如下：

​ 本科生绩点计算方法是： 英语0.03+数学0.04+计算机*0.03。

留学生绩点计算方法： 中文0.03+数学0.04+计算机*0.03。

成绩均为百分制，绩点总计10。

每类学生都有学号、姓名、性别、年龄、类别等数据，类别分为本科生和留学生，各类人员使用统一接口getPoint()计算各类人员的绩点,重载<<运算符实现学生信息的输出。其次，设计一个统计并输出该班级每个人员绩点信息的报表类Report，该类提供insert接口向Report类的容器中添加学生信息，并提供print接口用于输出所有学生的学号、姓名、性别、年龄和绩点。为了方便实现查找功能，为Report类重载[]运算符的功能，下标值为学生类别，能根据类别查找出所有该类别的学生，并重载print接口，输出指定类别的学生信息。初始成绩表里可以先固定添加4个本科生和4个留学生信息。各个指令和对应功能如下：

指令1：输入学号，删除相应记录；

指令2：删除所有学生的记录；

指令3：分类别显示所有学生绩点记录表;

指令4：输入类别，显示该类别学生绩点记录表;

指令-1：退出。

五、注意事项和要求

要求学生要提前准备实验的内容

实验完成后要求写出实验报告

coding

main.cpp

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#include<bits/stdc++.h>
#include"student.h"
#include"Report.h"
// #define 留学生 FStudent
// #define 本科生 CStudent
using namespace std;


int menu(){
    int temp;
    cout<<endl;
    cout<<"-----------------------学生绩点系统-----------------------"<<endl;
    cout<<"----------------------------------------------------------"<<endl;
    cout<<"----"<<setw(20)<<"输入 1：  输入学号并删除相应记录            "<<endl;
    cout<<"----"<<setw(20)<<"输入 2：  删除所有学生的记录                "<<endl;
    cout<<"----"<<setw(20)<<"输入 3：  分类别显示所有学生绩点记录表       "<<endl;
    cout<<"----"<<setw(20)<<"输入 4：  输入类别并显示该类别学生绩点记录表 "<<endl;
    cout<<"----"<<setw(20)<<"输入 5：  输入学生信息插入至学生绩点记录表   "<<endl;
    cout<<"----"<<setw(20)<<"输入-1：  退出                             "<<endl;
    cout<<"----------------------------------------------------------"<<endl;
    cin>>temp;
    return temp;
}
Report *init(){
    Report *temp=new Report;
    try{

    (*temp).insert((student*)new CStudent(101,"李博"s,"男"s,21,"CStudent"s,95,91,80));
    (*temp).insert((student*)new CStudent(102,"李欣"s,"女"s,20,"CStudent"s,100,100,99));
    (*temp).insert((student*)new CStudent(103,"李蓉"s,"女"s,20,"CStudent"s,100,99,99));
    (*temp).insert((student*)new CStudent(104,"黄黄"s,"男"s,21,"CStudent"s,80,99,60));
    
    (*temp).insert((student*)new FStudent(1001,"EaKal"s,"男"s,21,"FStudent"s,80,99,60));
    (*temp).insert((student*)new FStudent(1002,"Rolemee"s,"男"s,20,"FStudent"s,90,99,70));
    (*temp).insert((student*)new FStudent(1003,"Bazingaa"s,"女"s,18,"FStudent"s,95,99,90));
    (*temp).insert((student*)new FStudent(1004,"Elagal"s,"男"s,23,"FStudent"s,80,99,60));
    }
    catch(const char* msg){
        cout<<msg<<endl;
    }
    // catch(...){
    //     cout<<"50错误"<<endl;
    // }

    return temp;
}
int main(){
    Report *stu=init();
    while(1){
        switch (menu())
        {
        case 1:
            int sno;
            cout<<"请输入您要删除的学号"<<endl;
            cin>>sno;
            try{stu->delete_once(sno);}
            catch(const char* msg){
                cout<<msg<<endl;
            }
            break;
        case 2:
            stu->delete_all();
            cout<<"删除所有记录成功!"<<endl;
            break;
        case 3:
            try{
                stu->print("CStudent");
                stu->print("FStudent");
                }
            catch(const char* msg){
                cout<<msg<<endl;
            }
            break;
        case 4:
            try{
                string Select;
                cout<<"请输入你想要输出的类别"<<endl;
                cin>>Select;
                if(Select=="本科生"s){
                    Select="CStudent"s;
                }else if(Select=="留学生"s){
                    Select="FStudent"s;
                }
                stu->print(Select);
            }
            catch(const char* msg){
                cout<<msg<<endl;
            }
            break;
        // case 5:
        //     try{
        //         student *a=new student;
        //         stu->insert(*a);
        //     }
        //     catch(const char* msg){
        //         cout<<msg;
        //     }
        //     break;
        case -1:
            exit(0);
        default:
            break;
        }
    }
    return 0;
}

student.h

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#pragma once
#include<iostream>
#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;

class student
{
    friend ostream &operator<<(ostream &os,student &student);
private:
    int sno;
    string name;
    string sex;   // 1 man 0 female
    int age;
    string kind;  //1 CStudent 0 Fstudent
    int score_math;
    int score_cs;
public:
    student(int sno,string name,string sex,int age, string kind,int score_math,int score_cs);
    student();
    ~student();
    virtual float getPoint()=0;
    bool getkind();
    int getsno();
    int getscore_math();
    int getscore_cs();
};

class CStudent:student{
private:
    int score_en=0;
public:
    CStudent(int sno,string name,string sex,int age, string kind,int score_math,int score_cs,int score_en);
    virtual float getPoint();
};

class FStudent:student{
private:
    int score_cn;
public:
    FStudent(int sno,string name,string sex,int age, string kind,int score_math,int score_cs,int score_cn);
    virtual float getPoint();

};
bool cmp(student* temp1,student *temp2);

student.cpp

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#include<bits/stdc++.h>
#include"student.h"
using namespace std;
bool cmp(student* temp1,student *temp2){
    return temp1->getsno()<temp2->getsno();
}

student::student(int sno,string name,string sex,int age, string kind,int score_math,int score_cs):sno(sno),name(name),sex(sex),age(age),kind(kind),score_math(score_math),score_cs(score_cs)
{
    if(sex!="男"s && sex!="女"s)
        throw "创建失败，性别有误";
    if(kind!="CStudent"s && kind!="FStudent"s)
        throw "创建失败，类别有误";
}

student::~student()
{
}
ostream &operator<<(ostream &os,student &student){
    os<<setw(10)<<student.sno<<setw(10)<<student.name<<setw(10)<<student.sex<<setw(10)<<student.age<<setw(10)<<student.getPoint()<<endl;
    return os;
}
bool student::getkind(){
    return kind=="CStudent"s;
}
int student::getsno(){
    return sno;
}


FStudent::FStudent(int sno,string name,string sex,int age, string kind,int score_math,int score_cs,int score_cn):student(sno,name,sex,age,kind,score_math,score_cs),score_cn(score_cn)
{

}
CStudent::CStudent(int sno,string name,string sex,int age, string kind,int score_math,int score_cs,int score_en):student(sno,name,sex,age,kind,score_math,score_cs),score_en(score_en)
{

}
int student::getscore_math(){
    return score_math;
}
int student::getscore_cs(){
    return score_cs;
}

float FStudent::getPoint(){
    return getscore_math()*0.04+getscore_cs()*0.03+score_cn*0.03;
}
float CStudent::getPoint(){
    return getscore_math()*0.04+getscore_cs()*0.03+score_en*0.03;
}

Report.cpp

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#include<bits/stdc++.h>
#include"Report.h"
#include"student.h"
using namespace std;

void Report::insert(student* a){
    for(auto b:ptr){
        if((b)->getsno()==a->getsno())
            throw"Oops!The same Sno!";
    }
    (ptr).push_back(a);
}

Report* Report::operator[](string index){
    vector<student*>::iterator it = ptr.begin();
    Report *temp1=new Report;
    // Report temp2;
    if(index=="CStudent"s){
        for (; it != ptr.end();++it)
        {
            try{
            if((*it)->getkind())
                temp1->insert((*it));
            }
            catch(const char* temp){    //其实这里不可能抛出异常我也不知道我为什么要写G
                cout<<temp<<endl;
            }
        }
    }else{
        for (; it != ptr.end();++it)
        {
            try{
            if(!(*(*it)).getkind())
                temp1->insert((*it));
            }
            catch(const char* temp){
                cout<<temp<<endl;
            }

        }
    }
    return temp1;
}
void Report::delete_all(){
    ptr.clear();
}

void Report::print(string i){
    sort(ptr.begin(),ptr.end(),cmp);
    if(i!="CStudent"s&&i!="FStudent"s)
        throw("请输入正确的类别!");
    // vector<student>::iterator it = ++(*this)[i].ptr.begin();
    Report *temppp=(*this)[i];
    if((temppp)->ptr.empty()){
        cout<<((i=="CStudent"s)?"本科生":"留学生")<<"无人!"<<endl;
        return ;
    }
    double max=0;
    double min=10;
    cout<<"----------------------------------------------------------"<<endl;
    cout<<"--------------------------"<<((i=="CStudent"s)?"本科生":"留学生")<<"--------------------------"<<endl;
    // for (; it != (*this)[i].ptr.end();++it){
    //     cout<<(*it)<<endl;
    //     if((*it).getPoint()>max)    max=(*it).getPoint();
    //     if((*it).getPoint()<min)    min=(*it).getPoint();
    // }
    for(auto tttemp:temppp->ptr){
        cout<<(*tttemp)<<endl;
        if((*tttemp).getPoint()>max)    max=(tttemp)->getPoint();
        if((*tttemp).getPoint()<min)    min=(tttemp)->getPoint();
    }
    cout<<"最高绩点:"<<max<<endl;
    cout<<"最低绩点:"<<min<<endl;
    cout<<"----------------------------------------------------------"<<endl;
}

void Report::delete_once(int sno){
    bool flag=false;
    for(auto it=ptr.begin();it!=ptr.end();++it)
    {
        if((*(*it)).getsno()==sno)
        {
            it=ptr.erase(it);
            flag=true;
        }
    }
    if(!flag)
        throw("查无此人");
    else{
            cout<<"删除学号为:"<<sno<<"记录成功"<<endl;
        }
}

Report.h

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#pragma once
#include<bits/stdc++.h>
#include"student.h"
using namespace std;

class Report{
    // student& operator[](int index){
    //     return 
    // }
    private:
        vector<student*> ptr;
    public:
        Report *operator[](string);
        void insert(student* a);
        void delete_all();
        void print(string i);
        void delete_once(int sno);
};


THINK

这个实验就是对于多态的一个训练，相当简单，大部分操作与stl中的vector相同，直接上手就行了.

ZSTU

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