实验3 this指针、常量和静态成员和友元函数的使用-优快云博客

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这篇博客旨在帮助读者掌握C++中的this指针、静态成员、常量成员和友元函数的使用。通过实例解析，包括如何实现对象间的拷贝、复数的四则运算、静态数据成员的应用、友元函数和友元类的运用，以及类的设计和内存管理。此外，还涉及了静态成员函数的使用、数据成员访问权限的不同实现方式、整数链表类的设计以及多项式的运算等实践问题。

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1、实验目的和要求：

(1) 掌握显式使用this指针的方法

(2) 掌握静态数据成员的意义及使用方法

(3) 掌握常量数据成员和常量成员函数的意义和使用方法

(4) 掌握友元函数和友元类的使用方法

2、实验内容：

（1）有如下类的定义。类成员函数copy用于实现两个对象的相互拷贝，请完成该函数的实现。（有两种方法即不用this指针和用this指针）

#include <iostream>
using namespace std;
class Myclass
{
public:
    Myclass(int a,int b)
    {
        x=a;
        y=b;
    }
    void copy(Myclass &my);
    void print()
    {
        cout<<"x="<<x<<" ";
        cout<<"y="<<y<<endl;
    }
private:
    int x,y;
};
void Myclass::copy(Myclass &my)
{
    this->x=my.x;
    this->y=my.y;
}
/*void Myclass::copy(Myclass &my)
{
    x=my.x;
    y=my.y;
}
*/
int main()
{
    Myclass my(10,20),t(30,40);
    my.print();
    my.copy(t);
    my.print();
    return 0;
}

（2）设计一个类，实现两个复数的四则运算。实现加减乘除功能的函数用友元函数实现。

#include<iostream>
using namespace std;
class Complex
{
private:
    double Real;
    double Imag;
public:
    Complex()
    {
        Real=0;Imag=0;
    }
    Complex(double x,double y)
    {
        Real=x;
        Imag=y;
    }
    Complex(const Complex& c)
    {
        Real=c.Real;
        Imag=c.Imag;
    }
    void print()
    {
        cout<<Real<<" + "<<Imag<<" i"<<endl;
    }
    friend Complex operator +(const Complex c1,const Complex c2);
    friend Complex operator -(const Complex c1,const Complex c2);
    friend Complex operator *(const Complex c1,const Complex c2);
    friend Complex operator /(const Complex c1,const Complex c2);
};
Complex operator +(const Complex c1,const Complex c2)
{
    return Complex(c1.Real+c2.Real,c1.Imag+c2.Imag);
}
Complex operator -(const Complex c1,const Complex c2)
{
    return Complex(c1.Real-c2.Real,c1.Imag-c2.Imag);
}
Complex operator *(const Complex c1,const Complex c2)
{
    return Complex(c1.Real*c2.Real-c1.Imag*c2.Imag,c1.Real*c2.Imag+c2.Real*c1.Imag);
}
Complex operator /(const Complex c1,const Complex c2)
{
    double m=c2.Real*c2.Real+c2.Imag*c2.Imag;
    return Complex((c1.Real*c2.Real+c1.Imag*c2.Imag)/m,(c1.Imag*c2.Real-c1.Imag*c2.Imag)/m);
}
int main()
{
    Complex c1(1,2),c2(3,4);
    c1.print();
    c2.print();
    Complex c3;
    c3=c1+c2;
    c3.print();
    c3=c1-c2;
    c3.print();
    c3=c1*c2;
    c3.print();
    c3=c1/c2;
    c3.print();
    return 0;
}

（3）分析下面程序，给出横线部分的语句，写出程序的输出结果并分析m_count的功能。

#include <iostream>
using namespace std;
class A
{
    static int m_counter;
public:
    A();
    ~A();
    static void display();
};
int A::m_counter=0;//将m_counter初始化为0
                   //初始化静态数据成员的方法
A::A()
{
    m_counter++;
}
A::~A()
{
    m_counter--;
}
void A::display()
{
    cout<<"There are:"<<A::m_counter<<" objects of class A.\n";
}

int main()
{
    A a1;
    A a2;
    A a3;
    A::display();//3，每次调用构造函数 m-counter加1，调用了三次
    a1.display();//3，静态的只依赖于类，而不依赖于对象
}

（4）商店经销一种货物，货物成箱购进，成箱卖出，购进和卖出时以重量为单位，各箱的重量不一样，单价不一样，因此商店需要记录下目前库存的货物的总重量和总价值。编写一个程序，通过定义类Carlo来模拟商店货物购进和卖出的情况。

（本题目主要练习静态数据成员的使用，定义私有变量存每件货物的价格和重量，用静态数据成员存货物的总重量和总价钱，定义构造函数和析构函数，当定义新的对象完成初始化的功能和删除对象时，从总重量和总价钱中减去对象的重量和价格）

(5) 静态成员练习

1）编写一个类Node，声明一个数据成员member和已经静态成员count，另构造函数初始化数据成员，并把静态数据成员加1，另析构函数把静态数据成员减1。

2）在1）的基础上编写应用程序，创建3个对象，然后显示他们的数据成员和静态成员，再析构每个对象，并显示他们对静态数据成员的影响。

3）修改2），让静态成员函数访问静态数据成员，并让静态数据成员是私有的。

(6)两个类分别为整型数集合类和实型数集合数类。将缺少的内容补齐。并完成要求的其它内容。

如：

class Intset

{ private:

int num[3];

public: