C++上机实验报告 实验四.docx

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C++上机实验报告实验四

实验四数组、指针与字符串

1.实验目的

1.学习使用数组

2.学习字符串数据的组织和处理

3.学习标准C++库的使用

4.掌握指针的使用方法

5.练习通过Debug观察指针的内容及其所指的对象的内容

6.联系通过动态内存分配实现动态数组，并体会指针在其中的作用

7.分别使用字符数组和标准C++库练习处理字符串的方法

2.实验要求

1.编写并测试3*3矩阵转置函数，使用数组保存3*3矩阵。

2.使用动态内存分配生成动态数组来重新完成上题，使用指针实现函数的功能。

3.编程实现两字符串的连接。

要求使用字符数组保存字符串，不要使用系统函数。

4.使用string类定义字符串对象，重新实现上一小题。

5.定义一个Employee类，其中包括姓名、街道地址、城市和邮编等属性，以及change_name（）和display（）等函数。

Display（）显示姓名、街道地址、城市和邮编等属性，change_name（）改变对象的姓名属性。

实现并测试这个类。

6.定义包含5个元素的对象数组，每个元素都是Employee类型的对象。

7.（选做）修改实验4中的选做实验中的people（人员）类。

具有的属性如下：

姓名charname[11]、编号charnumber[7]、性别charsex[3]、生日birthday、身份证号charid[16]。

其中“出生日期”定义为一个“日期”类内嵌对象。

用成员函数实现对人员信息的录入和显示。

要求包括：

构造函数和析构函数、拷贝构造函数、内联成员函数、聚集。

在测试程序中定义people类的对象数组，录入数据并显示。

3.实验内容及实验步骤

1.编写矩阵转置函数，输入参数为3*3整形数组，使用循环语句实现矩阵元素的行列对调，注意在循环语句中究竟需要对哪些元素进行操作，编写main（）函数实现输入、输出。

程序名：

lab6_1.cpp。

2.改写矩阵转置函数，参数为整型指针，使用指针对数组元素进行操作，在main（）函数中使用new操作符分配内存生成动态数组。

通过Debug观察指针的内容及其所指的对象中的内容。

程序名：

lab6_2.cpp。

3.编程实现两字符串的连接。

定义字符数组保存字符串，在程序中提示用户输入两个字符串，实现两个字符串的连接，最后用cout语句显示输出。

程序名：

lab6_3.cpp。

用cin实现输入，注意，字符串的结束标志是ASCII码0，使用循环语句进行字符串间的字符拷贝。

4.使用string类定义字符串对象，编程实现两字符串的连接。

在string类中已重载了运算符“+=”实现字符串的连接，可以使用这个功能。

程序名：

lab6_4.cpp。

5.在employee.h文件中定义Employee类。

Employee类具有姓名、街道地址、城市和邮编等私有数据成员，在成员函数中，构造函数用来初始化所有数据成员;display（）中使用cout显示姓名、街道地址、城市和邮编等属性，change_name（）改变类中表示姓名属性的数据成员。

在主程序中定义这个类的对象并对其进行操作。

程序名：

lab6_5.cpp。

6.使用上一小题中定义的Employee类定义对象数组emp[5]，使用循环语句把数据显示出来。

程序名：

lab6_6.cpp。

4.思考题

1.如何存储和处理字符串？

（1）可以利用字符数组存储和处理字符串；

（2）利用系统提供的string类存储和处理字符串。

2.头文件和头文件有何区别？

包含头文件后，可以使用系统的字符串处理函数，如strcat（连接）.strcpy（复制）.strcmp（比较）.strlen（求长度）.strlwr（转换为小写）.strupr（转换为大写）等等；

而包含头文件后，则可以定义string类，并且使用系统提供的string类操作符对string类型的对象进行处理。

3.有几种方法来表示和处理数组元素？

（1）数组下标方法，如a[i]

（2）指针的方法，如int*p=&a[0]

5.源程序

1.lab6_1.cpp

#include

usingnamespacestd;

inta[3][3];

voidshowTrans（）

{

inti,j;

cout<<"Thetranspositionmatrixis:

"<

for（j=0;j<3;j++）

{

for（i=0;i<3;i++）

{

cout<

cout<<"";

}

cout<

}

}

voidinput（）

{

inti,j;

cout<<"Pleaseinputyour3*3matrix:

"<

for（i=0;i<3;i++）

{

for（j=0;j<3;j++）

{

cin>>a[i][j];

}

}

}

intmain（）

{

input（）;

showTrans（）;

return0;

}

2.lab6_2.cpp

#include

usingnamespacestd;

int*p[9];

voidshowTrans（）

{

inti,j;

cout<<"Thetranspositionmatrixis:

"<

for（i=0;i<3;i++）

{

for（j=i;j<9;j=j+3）

{

cout<<*p[j];

cout<<"";

}

cout<

}

}

voidinput（）

{

inti,n;

cout<<"Pleaseinputyour3*3matrix:

"<

for（i=0;i<9;i++）

{

cin>>n;

p[i]=newint（n）;

}

}

intmain（）

{

input（）;

showTrans（）;

inti;

for（i=0;i<9;i++）

{

deletep[i];

}

return0;

}

3.lab6_3.cpp

#include

//不使用系统自带函数strcpy

usingnamespacestd;

chara[20]={"/0"},b[20]={"/0"},c[45]={"/0"};

intmain（）

{

inti,j,k;

cout<<"Inputthefirststring:

"<

cin.getline（a,20,'\n'）;

cout<<"Inputthesecondstring:

"<

cin.getline（b,20,'\n'）;

intm=0,n=0;

//将数组a中的字符串拷贝到数组c中

for（k=0;k<45,a[m]!

='\0';k++,m++）

{

c[k]=a[m];

}

//将数组b中的字符串接着a，拷贝到数组c中

for（;k<45,b[n]!

='\0';k++,n++）

{

c[k]=b[n];

}

cout<

return0;

}

4.lab6_4.cpp

#include

#include

usingnamespacestd;

chara[20]={"/0"},b[20]={"/0"};

intmain（）

{

cout<<"Inputthefirststring:

"<

cin.getline（a,20,'\n'）;

cout<<"Inputthesecondstring:

"<

cin.getline（b,20,'\n'）;

strings1=a;

strings2=b;

strings3=s1+s2;

cout<

return0;

}

5.Employee.h

#ifndefEmployee_H_INCLUDED

#defineEmployee_H_INCLUDED

classEmployee

{

private:

charname[15];

charaddress[25];

charcity[10];

intpostcode;

public:

Employee（）;

Employee（charn,chara,charc,intp）;

~Employee（）;

voidchange_name（）;

voidchange_address（）;

voidchange_city（）;

voidchange_postcode（）;

voiddisplay（）;

};

#endif//Employee_H_INCLUDED

Employee.cpp

#include

#include"Employee.h"

usingnamespacestd;

Employee:

:

Employee（）{}

Employee:

:

Employee（charn,chara,charc,intp）

{

name[0]=n;

name[1]='\0';

address[0]=a;

address[1]='\0';

city[0]=c;

city[1]='\0';

postcode=p;

}

Employee:

:

~Employee（）{}

voidEmployee:

:

change_name（）

{

cout<<"Pleaseinputyourchangedname:

"<

cin.getline（name,15,'\n'）;

}

voidEmployee:

:

change_address（）

{

cout<<"Pleaseinputyourchangedaddress:

"<

cin.getline（address,25,'\n'）;

}

voidEmployee:

:

change_city（）

{

cout<<"Pleaseinputyourchangedcity:

"<

cin.getline（city,10,'\n'）;

}

voidEmployee:

:

change_postcode（）

{

cout<<"Pleaseinputyourchangedpostcode:

"<

cin>>postcode;

}

voidEmployee:

:

display（）

{

cout<<"Yourinformationshowsasfollow:

"<

cout<<"name:

"<

cout<<"address:

"<

cout<<"city:

"<

cout<<"postcode:

"<

}

intmain（）

{

Employeeperson（1,1,1,1）;

person.display（）;

person.change_name（）;

person.change_address（）;

person.change_city（）;

person.change_postcode（）;

person.display（）;

return0;

}

6.Employee.h

#ifndefEmployee_H_INCLUDED

#defineEmployee_H_INCLUDED

classEmployee

{

private:

charname[15];

charaddress[25];

charcity[10];

intpostcode;

public:

Employee（）;

Employee（charn,chara,charc,intp）;

~Employee（）;

voidchange_name（）;

voidchange_address（）;

voidchange_city（）;

voidchange_postcode（）;

voiddisplay（）;

};

#endif//Employee_H_INCLUDED

Employee.cpp

#include

#include"Employee.h"

usingnamespacestd;

Employee:

:

Employee（）{}

Employee:

:

Employee（charn,chara,charc,intp）

{

name[0]=n;

name[1]='\0';

address[0]=a;

address[1]='\0';

city[0]=c;

city[1]='\0';

postcode=p;

}

Employee:

:

~Employee（）{}

voidEmployee:

:

change_name（）

{

cout<<"Pleaseinputyourchangedname:

"<

cin.getline（name,15,'\n'）;

}

voidEmployee:

:

change_address（）

{

cout<<"Pleaseinputyourchangedaddress:

"<

cin.getline（address,25,'\n'）;

}

voidEmployee:

:

change_city（）

{

cout<<"Pleaseinputyourchangedcity:

"<

cin.getline（city,10,'\n'）;

}

voidEmployee:

:

change_postcode（）

{

cout<<"Pleaseinputyourchangedpostcode:

"<

cin>>postcode;

}

voidEmployee:

:

display（）

{

cout<<"Yourinformationshowsasfollow:

"<

cout<<"name:

"<

cout<<"address:

"<

cout<<"city:

"<

cout<<"postcode:

"<

}

intmain（）

{

Employeeemp[5]={Employee（1,1,1,1）,Employee（2,2,2,2）,Employee（3,3,3,3）,Employee（4,4,4,4）,Employee（5,5,5,5）};

inti;

for（i=0;i<5;i++）

{

emp[i].display（）;

emp[i].change_name（）;

emp[i].change_address（）;

emp[i].change_city（）;

emp[i].change_postcode（）;

cin.get（）;

}

for（i=0;i<5;i++）

{

cout<<"Theemp"<

emp[i].display（）;

}

return0;

}

7.

#include

#include

usingnamespacestd;

//Date类

classDate

{

private:

intyear;

intmonth;

intday;

public:

Date（）;

Date（inty,intm,intd）;

Date（Date&p）;

~Date（）;

voidsetDate（）;

voidshowDate（）;

};

//People类，其中含Date类型的数据

classPeople

{

private:

charname[11];

charnumber[7];

charsex[3];

Datebirthday;

charid[16];

public:

People（）;

People（char*n,char*nu,char*s,Dateb,char*i）;

People（People&p）;

~People（）;

voidsetName（）;

voidsetNumber（）;

voidsetSex（）;

voidsetId（）;

voidshowPeople（）;

};

//Date构造函数

Date:

:

Date（）{}

Date:

:

Date（inty,intm,intd）

{

year=y;

month=m;

day=d;

}

Date:

:

Date（Date&p）

{

year=p.year;

month=p.month;

day=p.day;

}

//析构

inlineDate:

:

~Date（）{}

//Date成员函数，设置出生年月日

voidDate:

:

setDate（）

{

inty,m,d;

cout<<"Inputtheyear:

";

cin>>y;

cout<<"Inputthemonth:

";

cin>>m;

cout<<"Inputtheday:

";

cin>>d;

year=y;

month=m;

day=d;

}

//Date内联成员函数，输出年月日

inlinevoidDate:

:

showDate（）

{

cout<<"Birthdayis"<

}

//People构造函数

People:

:

People（）{};

People:

:

People（char*n,char*nu,char*s,Dateb,char*i）

{

strcpy（name,n）;

strcpy（number,nu）;

strcpy（sex,s）;

birthday=b;

strcpy（id,i）;

}

People:

:

People（People&p）

{

strcpy（name,p.name）;

strcpy（number,p.number）;

birthday=p.birthday;

strcpy（id,p.id）;

}

//People析构

inlinePeople:

:

~People（）{}

//People成员函数，设置各类数据

voidPeople:

:

setName（）

{

cout<<"Pleaseinputtheperson'sname:

";

cin.getline（name,11,'\n'）;

}

voidPeople:

:

setNumber（）

{

cout<<"Inputnumber:

";

cin.getline（number,7,'\n'）;

}

voidPeople:

:

setSex（）

{

cout<<"Inputsex:

";

cin.getline（sex,3,'\n'）;

}

voidPeople:

:

setId（）

{

cout<<"Inputid:

";

cin.getline（id,16,'\n'）;

}

//People内联成员函数，输出人员信息

inlinevoidPeople:

:

showPeople（）

{

cout<<"Name:

"<

cout<<"Number:

"<

cout<<"Sex:

"<

cout<<"ID:

"<

}

intmain（）

{

inti;

charspaceA;

//生成3个Date类型的对象

Datedate[3]={Date（0,0,0）,Date（0,0,0）,Date（0,0,0）};

//生成3个People类型的对象

Peopleperson[3]={People（"0","0","0",date[0],"0"）,People（"0","0","0",date[1],"0"）,People（"0","0","0",date[2],"0"）};

//设置这3个对象的各类信息

for（i=0;i<3;i++）

{

person[i].setName（）;

person[i].setNumber（）;

person[i].setSex（）;

person[i].setId（）;

date[i].setDate（）;

spaceA=getchar（）;

}

//输出这3个对象的各类信息

for（i=0;i<3;i++）

{

person[i].showPeople（）;

date[i].showDate（）;

}

return0;

}

6.运行结果

1.

2.

3.

4.

5

.

6.

7.

7.心得体会

通过本次上机课，我对数组的理解进一步加深，并且学会了对字符串数据的组织和处理，能够运用字符串类对字符串进行直接的运算；并且进一步熟悉了标准C++库的使用和指针的使用方法；通过进一步的练习，对Debug的操作更加熟练；而且实践操作了利用指针和new操作在堆区里开辟空间，然后利用delete释放空间，进一步加深了对不同类型存储空间的理解，提高了自己的实际操作能力。