2021-22-3《计算机科学基础II》期末上机试卷(A卷)用

题目

【题目】以几何体类solid为基类，公有派生了长方体类box和圆柱体类cylinder，在这3个类中分别给定了数据成员和函数成员。并在此基础上构建了几何体集合类solid_aggregate，其中各成员的作用见代码区中的注释，最后在入口主函数中对其进行了测试。

【要求】
1）将后续的代码复制到编辑器当中，调试并修改已给代码中的五处错误（main函数没有错误请勿修改），并用行注释的方式在错误所在行末尾标明错误，如“//错误1”(共5处总计40分)
2）请补充五处缺失的代码(60分)

【输出示例】本案例输出文件为data.out,运行后输出结果为：

代码

#include<iostream>
#include<fstream>
#include<cstring>
#include<cstdlib>
#include<iomanip>
#include <algorithm>
using namespace std;
#define PI 3.14159
#define N 50
class solid//几何体类
{
protected:
	char solid_name[20];//几何体名称
	float ssa;//比表面积，值可等于表面积/体积
public:
	solid(const char* sname = "未命名");//构造函数
	float get_ssa();//获取比表面积的值
	virtual float area() = 0;//求取几何体表面积
	virtual float volume() = 0;//求取几何体体积
	virtual void savefile(const char* filename);//错误五，应该定义为虚函数//在磁盘文件的尾部写入几何体信息

};
solid::solid(const char* sname)
{
	ssa = 0;
	if (sname)
	{
		//strcpy(solid_name, sname);
		strcpy_s(solid_name, 20, sname); //本语句在vs2017编译器替换使用，无误	
	}
	else
		strcpy_s(solid_name,20, "未命名"); //strcpy_s(solid_name, 20, "未命名");本语句在vs2017编译器替换使用，无误
}
float solid::get_ssa()
{
	return area() / volume();//错误一，加括号表示调用函数，不接括号是使用值
}
void solid::savefile(const char* filename)
{
	ofstream out(filename, ios::app);
	out << setw(15) << solid_name << endl;
	out.close();
}

class box :public solid//长方体类
{
protected:
	float length, width, height;//长度，宽度，高度	
public:
	box(float a = 2, float b = 1, float c = 3, const char* sname = "box_0#"); //构造函数
	float area();//求取长方体表面积
	float volume();//求取长方体体积
	void savefile(const char* filename);//在磁盘文件的尾部写入长方体信息	
};

box::box(float a, float b, float c, const char* sname) ://错误三：在定义函数时可以不指定默认参数
	solid(sname)//错误四：没初始化基类
{
	length = a, width = b, height = c;
	ssa = area() / volume();
}

float box::area()
{
	return 2 * (length * width + width * height + length * height);
}

float box::volume()
{
	return length * width * height;
}

void box::savefile(const char* filename)
{//在此补充本段代码,在磁盘文件的尾部写入长方体信息
	ofstream out(filename, ios::app);
	out << setw(15) << solid_name;
	out << setw(15) << "length="<<length;
	out << setw(15) << "width=" << width;
	out << setw(15) << "height=" << height;
	out << setw(15) << "ssa=" << get_ssa() << endl;
	out.close();
}

class cylinder :public solid//圆柱体类
{
protected:
	float radius, height;//半径，高度	
public:
	cylinder(float r = 1, float h = 1, const char* sname = "cylinder_0#");//构造函数
	float area();//求取圆柱体表面积
	float volume();//求取圆柱体体积	
	void savefile(const char* filename);//在磁盘文件的尾部写入圆柱体信息
};

cylinder::cylinder(float r , float h , const char* sname)://错误三：在定义函数时可以不指定默认参数
	solid(sname)//错误四：没初始化基类
{
	radius = r, height = h;
	ssa = area() / volume();
}

float cylinder::area()
{
	return 2*PI * radius * radius + 2*PI * radius * height;//错误二，加乘号还少了个2倍
}

float cylinder::volume()
{
	return PI * radius * radius * height;
}

void  cylinder::savefile(const char* filename)
{//在此补充本段代码,在磁盘文件的尾部写入圆柱体信息
	ofstream out(filename, ios::app);
	out << setw(15) << solid_name;
	out << setw(15) << "radius=" << radius;
	out << setw(15) << "height=" << height<<"                             ";
	out << setw(15) << "ssa=" << get_ssa() << endl;
	out.close();
}


class solid_aggregate//几何体集合类
{
	solid* s[N];//指针数组s最多可记录N个几何体对象的指针
	int  n;//s中有效元素个数即已记录了n个几何体对象
public:
	solid_aggregate();//构造函数
	solid_aggregate& operator+=(solid* sp);//添加几何体
	void sort();//对数组元素指向的几何体对象，按比表面积降序排列
	void save(const char* filename);//将所记录的n个几何体信息保存到磁盘文件中
};
solid_aggregate::solid_aggregate()
{
	n = 0;

}

solid_aggregate& solid_aggregate::operator+=(solid* sp)
{//在此补充本段代码，向指针数组s中添加几何体，注意防止元素溢出
	if (n >= N)return *this;
	s[n] = sp;
	n++;
}

void solid_aggregate::sort()
{//在此补充本段代码,对数组s指向的几何体对象，按比表面积降序排列
	for (int i = 0; i < n - 1; i++)
	{
		for (int j = 0; j < n - i - 1; j++)
		{
			if (s[j]->get_ssa() < s[j + 1]->get_ssa())
			{
				solid* temp = s[j];
				s[j] = s[j + 1];
				s[j + 1] = temp;
			}
		}
	}
}

void solid_aggregate::save(const char* filename)
{//在此补充本段代码,将数组s所记录的n个几何体信息保存到磁盘文件的尾部
	for (int i = 0; i < n; i++) {
		s[i]->savefile(filename);
	}
}

int main()
{
	box b1, b2(1, 1, 1, "box_1#"), b3(2, 3, 4, "box_2#");
	cylinder c1, c2(2, 1, "cylinder_2#"), c3(2, 2, "cylinder_3#");
	solid_aggregate s1;
	s1 += &b1;
	s1 += &b2;
	s1 += &b3;
	s1 += &c1;
	s1 += &c2;
	s1 += &c3;
	s1.save("data.out");
	solid_aggregate s2 = s1;
	s2.sort();
	s2.save("data.out");
	return 0;
}