《C++程序设计》实验讲义黑龙江大学软件学院《C++程序设计》实验讲义根据《C++程序设计》实验大纲编写，共有十三实验，其中前九个实验为必做实验，后四个为选作实验，总计24学时。
实验一VC++6.0开发环境应用入门（2学时）一、实验目的：1．了解Visual C++6.0的特点；2．熟悉Visual C++6.0的开发环境；3．学习用Visual C++6.0编写标准C++控制台程序；二、实验内容：1．使用VC＋＋建立一个非图形化的标准C++程序，编译、运行教材中例2-1程序。
2．使用VC＋＋建立一个非图形化的标准C++程序，编译、运行教材中例2-6程序。
实验二C++简单程序设计（2学时）一、实验目的：1．学会编写简单的C++程序；2．复习数据类型、变量、常量、运算符、表达式等的应用；3．复习结构化程序设计基本控制结构的运用、自定义数据类型的应用；简单的输入输出；4．观察头文件的作用；5．学习VC++的debug调试功能：单步执行、设置断点、观察变量值。
二、实验内容：1．编程计算图形的面积。
程序可以计算圆形、长方形、正方形的面积、运行时先提示用户选择图形类型，然后，对圆形要求用户输入半径、对长方形要求用户输入长和宽的值，对正方形要求用户输入边长，计算出面积后将其显示出来。
要求使用debug调试功能观察程序运行中变量值的变化情况。
2．定义一个表示时间的结构体，可以精确的表示年、月、日、小时、分、秒；提示用户输入年、月、日、小时、分、秒的值，然后完整地显示出来。
实验三函数的应用（2学时）一、实验目的：1．掌握函数的定义和调用方法。
2．练习重载函数、内联函数的定义和使用以及引用的使用方法；3．学习VC++的debug调试功能：使用step into 追踪到函数内部。
二、实验内容：1．编写内联函数实现求n的阶乘，其中n由用户输入。
2．编写重载函数Max1，分别求出两个整数，两个双精度数，三个整数，三个双精度数的最大值。
3．编写函数，交换两个整数的值，要求参数使用引用。
注：对这几个题目，学会用step into 追踪到函数内部。
实验四类与对象（4学时）一、实验目的：1．掌握类的定义和对象的声明；2．复习具有不同访问属性的成员的访问方式；3．观察构造函数和析构函数的执行过程；4．学习类的聚集使用方法；5．使用VC++的debug调试功能观察程序流程：跟踪观察类的构造函数、析构函数和成员函数的执行顺序；二、实验内容：1．声明一个Dog类，包含age、weight等属性，以及对这些属性操作的方法。
实现并测试这个类。
2．设计并测试一个名为Rectangle的矩形类，其属性为矩形的左下角和右上角两个点的坐标，有成员函数能计算矩形的面积。
3．定义一个CPU类，包含等级、频率，电压等属性，并编写构造函数、析构函数，以及成员函数run、stop模拟CPU的状态。
其中，等级为整型，频率为单位是兆赫兹的整数，电压为浮点型。
要求自己设计各个属性的标识。
4．定义一个简单的Computer类，包含数据成员cpu、ram、cdrom等等，有两个成员函数run、stop。
其中cpu为CPU类的一个对象，ram为RAM类的一个对象，cdrom为CDROM 类的一个对象，定义并实现这个类。
5．设计一个用于人事管理的People类。
考虑到通用性，可以只抽象出所有人员都具有的属性：number(编号),sex(性别) ,birthday(出生日期),id(身份证号)等等。
其中“出生日期”定义为一个“日期”类内嵌子对象。
用成员函数实现对人员函数的录入和显示。
要求包括：编写构造函数和析构函数、拷贝构造函数、内联成员函数，类的组合。
实验五C++程序的结构（2学时）一、实验目的：1．观察程序运行中变量的作用域、生存性和可见性；2．学习类的静态成员和友元函数的使用；3．学习多文件结构在C++程序中的使用；二、实验内容：1．编译、运行教材例5-2，观察变量的生存期和可见性。
2．编译、运行教材例5-3，观察具有静态、动态生存期对象的特点。
3．编写程序，实现并测试客户机（Client）类。
定义字符型静态数据成员ServerName[10]，保存其服务器名称；整型静态数据成员ClientNum，记录定义的客户数量；定义静态函数ChangeServerName()改变服务器名称。
在头文件client.h中定义类，在文件client.cpp中实现，在文件test.cpp中测试这个类，观察相应的成员变量的取值的变化情况。
4．定义类X、Y、Z，函数h（X *），满足：类X有私有成员i，Y的成员函数g（X *）是X的友元函数，实现对X的成员i加1，类Z是类X的友元类，其成员函数f（X *）实现对X的成员i加5，函数h（X *）是X的友元函数，实现对X的成员i加10。
在一个文件中声明类，在一个文件中实现类，在另一个文件中测试类。
实验六数组、指针与字符串（4学时）一、实验目的：1．学习使用数组、字符串数据的组织和处理；2．学习标准C++库的使用；3．掌握指针的使用、通过debug观察指针的内容及其所指的对象的内容；4．练习通过动态内存分配实现动态数组，体会指针在其中的作用；5．分别使用字符数组和标准C++库练习处理字符串的方法；二、实验内容：1．编写实现一个3×3矩阵转置的函数，在main（）函数中输入数据。
2．编写实现一个矩阵转置的函数，矩阵的行数、列数在程序中由用户输入。
3．编程实现两个m行n列矩阵的加法，其中m和n由用户输入。
4．修改实验四第5题的程序，要求类中加入一个成员age（年龄），在程序中使用对象数组求出若干人员的最高年龄和平均年龄，并将具有最高年龄的人员信息输出。
实验七继承和派生（4学时）一、实验目的：1．学习定义和使用类的继承关系、定义派生类；2．熟悉不同继承方式下对基类成员的访问控制；二、实验内容：1．声明一个基类Shape，在此基础上派生Rectangle和Circle，二者都有GetArea（）函数计算对象的面积，编写程序测试。
2．声明一个哺乳动物类Mammal，再由此派生出狗类Dog，定义一个Dog类的对象，观察基类与派生类的构造函数和析构函数的调用顺序。
3．完善实验五第4题的程序，具体要求如下：任务1：从people(人员)类派生出student(学生)类,添加属性：学校、学院、专业、班号、入学成绩,设计相应的成员函数(构造函数,拷贝构造函数,录入函数,显示函数)。
任务2：从people类派生出teacher（教师）类，添加属性：职务，部门，职称。
并设计相应的成员函数。
任务3:从student类派生出graduate（研究生）类，添加属性：导师，研究方向。
并设计相应的成员函数。
任务4：编写程序来测试这个类。
实验八多态性（2学时）一、实验目的：1．掌握运算符重载的方法；2．学习使用虚函数实现动态多态性；二、实验内容：1．定义Point类，有坐标X和Y两个成员变量，对Point类重载＋＋和――运算符，实现对坐标值的改变。
2．定义一个车（Vehicle）类，有run，stop等成员函数，由此派生出自行车（bicycle）类、汽车（motocar）类，由bicycle类和motocar类派生出摩托车类，它们都run,stop 等成员函数，编写相应的虚函数并测试。
实验九流类库与输入/输出（2学时）一、实验目的：1．流类库中常用的类及其成员函数的用法。
2．标准输入输出及格式控制。
3．对文件的应用方法（二进制、文本）。
二、实验内容：1．编译、运行教材习题11-7，观察运行结果。
2．编写程序提示用户输入一个十进制整数，分别用十进制、八进制和十六进制形式输出。
3．编写程序实现如下功能：打开制定的文本文件，在每一行前加行号。
实验十虚基类的使用（2学时）一、实验目的：1．学习虚基类的设计和使用方法。
二、实验内容：从实验七第3题中的graduate类和teacher类派生出TA（助教）类，注意虚基类的使用。
并设计相应的成员函数，编写程序实现并测试。
实验十一异常处理（2学时）一、实验目的：1．正确理解C++的异常处理机制；2．学习异常处理的定义和执行过程；二、实验内容：定义一个异常类CException，有成员函数Reason()，用来显示异常的类型。
在子函数中触发异常，在主程序中处理异常，观察程序的执行过程。
实验十二Windows程序设计初步（2学时）一、实验目的：简单了解Windows程序设计的方法二、实验内容：练习使用VC++的AppWizard（应用程序向导）生成一个最简单的Windows应用程序。
实验十三学生成绩管理模拟（4学时）一、实验目的：利用所学知识设计并编写比较实用的综合性程序。
二、实验内容：设计Sudent（学生）类、Teacher（教师）类、Course（课程）类和Score（成绩）类，并模拟一个学生成绩管理系统。
选用教材及参考书实验教材：《C++语言程序设计实验讲义》参考书：《C++语言程序设计习题与实验指导》郑莉，董渊清华大学出版社。