实验一 类和对象

任务二

// Point类
// 相较于教材，在构造函数的写法上，采用了业界更通用的初始化列表方式
#include <iostream>
using std::cout;
using std::endl;
// 定义Point类
class Point {
public:
    Point(int x0 = 0, int y0 = 0);
    Point(const Point&p );
    ~Point() = default;
    int get_x() const { return x; } // 内联成员函数
    int get_y() const { return y; } // 内联成员函数
    void show() const;
private:
    int x, y;
};
// Point类的实现
// 构造函数（带有默认形参值）
Point::Point(int x0, int y0): x{x0}, y{y0} {
    cout << "constructor called." << endl;
}
// 复制构造函数
// 参数必须是自身对象的引用类型
Point::Point(const Point& p): x{p.x}, y{p.y} {
    cout << "copy constructor called." << endl;
}
void Point::show() const {
    cout << "(" << x << ", "
    << y << ")" << endl;
}
int main() {
    Point p1(4, 5); // 构造函数被调用
    p1.show();
    Point p2 = p1; // 复制构造函数被调用
    p2.show();
    Point p3{p2}; // 复制构造函数被调用
    p3.show();
    cout << p3.get_x() << endl;
}

任务二

#include <iostream>
#include <iomanip>
using std::cout;
using std::endl;
// 定义时钟类Clock
class Clock {
public:
    Clock(int h = 0, int m = 0, int s = 0);
    Clock(const Clock& t);
    ~Clock() = default;
    void set_time(int h, int m = 0, int s = 0);
    void show_time() const;
private:
    int hour, minute, second;
};
// 类Clock实现
Clock::Clock(int h, int m, int s): hour{h}, minute{m}, second{s} {
    cout << "constructor called" << endl;
}
Clock::Clock(const Clock& t): hour{t.hour}, minute{t.minute},
second{t.second} {
    cout << "copy constructor called" << endl;
}
void Clock::set_time(int h, int m, int s) { 
    hour = h;
    minute = m;
    second = s;
}
void Clock::show_time() const {
    using std::setw;
    using std::setfill;
    cout << setfill('0') << setw(3) << hour << ":"
    << setw(2) << minute << ":"
    << setw(2) << second << endl;
}
// 普通函数定义
Clock reset() {
    return Clock(0, 0, 0); // 构造函数被调用
}
int main()
{
    Clock c1(12, 0, 5); // 构造函数被调用
    c1.show_time();
    c1 = reset(); // 理论上：复制构造函数被调用
    c1.show_time();
    Clock c2(c1); // 复制构造函数被调用
    c2.set_time(6);
    c2.show_time();
}

 任务四

分析：

1.构造函数在对象被创建时自动调用，如32,34,36行。

2.分别调用默认构造函数，有参构造函数，拷贝构造函数

3.对象在销毁前调用析构函数，本程序在main函数结束前调用析构函数，对象内存被释放。

#include <iostream>
// 定义一个简单抽象类
class X{
public:
    X(); // 默认构造函数
    ~X(); // 析构函数
    X(int m); // 构造函数
    X(const X& obj); // 复制构造函数
    X(X&& obj) noexcept; // 移动构造函数
    void show() const; // 显示数据
private:
    int data;
};
X::X(): data{42} {
    std::cout << "default constructor called.\n";
}
X::~X() {
    std::cout << "destructor called.\n";
}
X::X(int m): data{m} {
    std::cout << "constructor called.\n";
}
X::X(const X& obj): data{obj.data} {
    std::cout << "copy constructor called.\n";
}
X::X(X&& obj) noexcept: data{obj.data} {
    std::cout << "move constructor called.\n";
}
void X::show() const {std::cout << data << std::endl;
}
int main() {
    X x1; //默认构造函数被编译器自动调用
    x1.show();
    X x2{2049};
    x2.show(); // 构造函数被编译器自动调用
    X x3{x1}; // 复制构造函数被编译器自动调用
    x3.show();
    X x4{ std::move(x2) }; // 移动构造函数被编译器调用
    x4.show();
}

 任务五

#include <iostream>
#include <iomanip>
// 矩形类Rectangle的定义和实现
class Rectangle {
    friend void output(const Rectangle &rect);  
public:
    // 1.构造
    Rectangle(){
        this->length = 2.0;
        this->width = 1.0;
    }
    Rectangle(float l, float w) : length{l}, width{w} {};
    Rectangle(const Rectangle &rect) : length{rect.length}, width{rect.width} {};
    // 2.析构
    ~Rectangle() = default;
    
    float len() const{
        return this->length;
    }
    float wide() const{
        return this->width;
    }
    float area() const {
        return length * width;
    }
    // ！！！常量对象只能调用常函数
    float circumference() const {
        return (length + width) * 2;
    }
    void resize(int times){
        this->length *= times;
        this->width *= times;
    }
    void resize(int l_times,int w_tiems){
        this->length *= l_times;
        this->width *= w_tiems;
    }
private:
    float length;
    float width;
};
    // 普通函数, 用于输出矩形信息
void output(const Rectangle &rect) {
using namespace std;
    cout << "矩形信息: \n";
    // 控制输出格式：以浮点数形式输出、小数部分保留两位
    cout << fixed << setprecision(2)
         << "长：" << rect.length << endl
         << "宽：" << rect.width << endl
         << "面积：" << rect.area() << endl
         << "周长：" << rect.circumference() << endl;
}
// 主函数，测试Rectangle类
int main() {
    Rectangle rect1; // 默认构造函数被调用
    output(rect1);
    Rectangle rect2(10, 5); // 带有两个参数的构造函数被调用
    output(rect2);
    Rectangle rect3(rect1); // 复制构造函数被调用
    rect3.resize(2); // 矩形rect3的长和宽同时缩放2倍
    output(rect3);
    rect3.resize(5, 2); // 矩形rect3的长缩放5倍, 宽缩放2倍
    output(rect3);
}

 总结：在写任务五时出现了“对象含有与成员函数不兼容的类型限定符”报错，将函数定义后面加入const解决，原因分析，常量对象只能调用常函数