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C++实验二——函数重载、函数模板、简单类的定义和实现

2019-03-19 14:29  孙乾（小U）  阅读(889)  评论(1)  编辑  收藏  举报

一、实验过程

函数重载编程练习

实验要求：编写重载函数add()，实现对int型，double型，complex型数据的加法。在main函数中定义不同类型的数据，调用测试。

代码实现：

先是简单的体验函数重载：

#include<iostream>
using namespace std;
struct Complex {
    double real;
    double imag;
};
int add(int, int);
double add(double,double);
Complex add(Complex, Complex);
int main()
{
cout<<add(3,12)<<endl;
cout<<add(5.7,12.7) <<endl;
cout<<add(3,6)<<"+"<<add(3,4)<<"i"<<endl;
}
int add(int a,int b) 
{
    return a+b;
}
double add(double a,double b)
{
    return a+b;
}
Complex add(Complex a,Complex b)
{
    Complex r;
    r.real=a.real+b.real;
    r.imag=a.imag+b.imag;
    return r;
}

在前面内容的基础上，对代码和功能做了完善，使它更符合这个实验对代码的运行要求。

 

#include<iostream>
using namespace std;
struct Complex {
    double real;
    double imag;
};
int add(int, int);
double add(double,double);
Complex add(Complex, Complex);
int main()
{
    char c;
    int tries=0;
    while(true)
    {
    tries++;
    cout<<"This is your "<<tries<<"th calculation"<<endl;
    cout<<"please choose your data type(p(复数） or r(实数)):";
    cin>>c; 
    if(c=='r')
    {
    cout<<"please enter two numbers:" ;
    double a,b;
    cin>>a>>b;
    cout<<"The sum of the two numbers is:" <<add(a,b)<<endl;
    }
    else if(c=='p')
    {
    cout<<"please enter two plural:";
    Complex p,q;
    cin>>p.real>>p.imag;
    cin>>q.real>>q.imag;
    cout<<"The sum of the two numbers is:"<<(add(p,q)).real<<"+"<<(add(p,q)).imag<<"i"<<endl;
    }
    else
    {
    cout<<"Your input is incorrect" <<endl;
    break;
    }
    }
    return 0;
}
int add(int a,int b) 
{
    return a+b;
}
double add(double a,double b)
{
    return a+b;
}
Complex add(Complex a,Complex b)
{
    Complex r;
    r.real=a.real+b.real;
    r.imag=a.imag+b.imag;
    return r;
}

 

运行结果如下：

 

函数模板编程练习

实验要求：编写实现快速排序函数模板，并在main函数中，定义不同类型数据，调用测试。

 

算法设计：快速排序用了二分的思想，先通过一个数把一组数分成两部分，其中一部分均比另一部分要小。之后分别再对这两个部分继续分割排序，最后使整个数组有序排列。排序分成了三个步骤：选择一个数（pivot）作为分割标准、分割、递归。这个排序函数模板的核心就是最后的递归。

 

 

代码实现

#include<iostream>
using namespace std;
void QuickSort(double ar[], int left ,int right)  

{  
    if(left<right)  
    {  
    int i = left;  
    int j = right;  
    double x = ar[i];  
    while(i<j)  
    {  
        while(i<j&&ar[j]>x)  
            j--;  
        if(i<j)
        {  
            ar[i] = ar[j];  
            i++;  
        }  
        while(i<j&&ar[i]<x)  
            i++;  
        if(i<j)
        {  
         ar[j] = ar[i];  
         j--;  
        }  
    }  
    ar[i] = x;  
    QuickSort(ar, left, i-1);  
    QuickSort(ar, i+1, right);  
    }  
}  
int main()
{
    int n = 8 ;
    double ar[]={4,3,5,2,7,1,9,6,8};    
    int i;
    cout<<"The remote arry is：";
    for(i=0;i<n;++i) 
        cout<<ar[i]<<' ';
    cout<<endl;
    QuickSort(ar,0,n-1);
    cout<<"The arranged arry is: ";
    for(i=0;i<n;++i) 
        cout<<ar[i]<<' ';
    cout<<endl; 
    return 0;
}

 

类的定义、实现和使用编程练习
实验要求：设计并实现一个用户类User，并在主函数中使用和测试这个类。具体要求如下：

  • 每一个用户有用户名(name), 密码(passwd)，联系邮箱(email)三个属性。
  • 支持设置用户信息setInfo()。允许设置信息时密码默认为6个1，联系邮箱默认为空串。
  • 支持打印用户信息printInfo()。打印用户名、密码、联系邮箱。其中，密码以6个*方式显示。
  • 支持修改密码changePasswd(),。在修改密码前，要求先输入旧密码，验证无误后，才允许修改。
  • 如果输入旧密码时，连续三次输入错误，则提示用户稍后再试，暂时退出修改密码程序。

在main()函数中创建User类实例，测试User类的各项操作（设置用户信息，修改密码，打印用户信
息）
User类功能的完善及拓展丰富(===选做===）
自行设计。在前述内容的基础上，对代码和功能做完善，使其更符合实际应用场景。比如:

  • 支持修改邮箱；用户设置邮箱时对邮箱地址合法性的检测提示（比如是否包含@）
  • 用户更改密码时，当用户输入旧密码和新密码时，屏幕上均以星号代替，而不会显示用户实际
  • 输入的密码；设置密码时对密码的长度、合法性进行有效性校验，等等

代码实现

#include <iostream>
#include <string>
#include<conio.h>
using namespace std;
class User
{
public:
    User();
    ~User();

public:
    //设置用户信息
    void setInfo();
    
    //打印用户信息
    void printInfo();

    //修改密码
    void changePassword();

    //修改邮箱
    void changeEmail();

    //设置*号
    string getXinghao();

private:
    string user_name_;        //用户名
    string user_password_;    //密码
    string user_email_;    //邮箱
};

User::User()
{
    user_password_ = "111111";    //密码默认为6个1
    user_email_ = "";
}

User::~User()
{

}

void User::setInfo()
{
    cout << "请输入用户名：";
    cin >> user_name_;

    cout << "请输入密码：";
    cin >> user_password_;

    cout << "邮箱：";
    cin >> user_email_;
}

void User::printInfo()
{
    cout << "用户名：" << user_name_ <<endl;
    cout << "密码：" << user_password_ <<endl;
    cout << "邮箱：" << user_email_ <<endl;
}

void User::changePassword()
{
    string strOld, strNew;
    int nCount = 0;

    do
    {
        cout << "请输入旧密码:" <<endl;
        strOld = getXinghao();
        if (strOld.compare(user_password_) != 0)
        {
            int tries=0;
            tries++; 
            cout << "旧密码不正确！" << "这是您第"<<tries<<"输错密码"<<endl; 
            if(tries>=3)
            {
            break; 
            }
        }
        else
        {
            cout << "请输入新密码：" << endl;
            strNew = getXinghao();
            if (strNew.size() != 6)        //密码6位数
            {
                cout << "密码长度不正确！" <<endl;
            }
            else
            {
                user_password_ = strNew;
                cout << "修改密码成功！" <<endl;
                break;
            }
        }
        nCount++;
    } while (nCount < 3);
}

void User::changeEmail()
{
    cout << "请输入新邮箱：";
    string strEmail;
    cin >> strEmail;

    if (strEmail.find("@") != string::npos)
    {
        user_email_ = strEmail;
    }
    else
    {
        cout << "邮箱地址不正确！" << endl;
    }
}

string User::getXinghao()
{
    string password;
    int i = 0;
    char ch;
    while ((ch = _getch()) != 13)
    {
        i++;
        if (ch != '\0')
        {
            password += ch;
            cout << "*";
        }
    }

    cout <<endl;

    return password;
}

int main()
{
    User user;

    //设置信息
    user.setInfo();

    //显示信息
    user.printInfo();

    //修改密码
    user.changePassword();

    //显示信息
    user.printInfo();

    //修改邮箱
    user.changeEmail();

    //显示信息
    user.printInfo();
}

 

二、实验反思

1、实验一中关于复数的运算，可以写一个复数类。实验二中快排的优点就是速度极快，数据移动少，但是当快排到后期，当待排数组割到一定大小后，快排不如其他一些排序方法好，此时可以用插排等，后期查了些资料，三数取中+插排效率要更高一点。总而言之，各排序方法都有各自的优缺点。

2、函数重载减少了函数名的数量，让代码更清晰，代码可读性提高。类有很多优点，我认为很大一部分体现在模块化编程上，将具有特定功能的一个组件封装到一个类中。将各个模块独立，能够使得程序结构更加清晰，可以减少程序的bug。

 

 

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