C/C++ 学习手札（四）

一开始玩C++总问自己一个问题，一个cpp文件中只能有一个main函数，那如果有多个类、函数的定义该怎么办？冥思苦想，才反应过来，用头文件啊！.h文件中，做相应的定义、描述;.cpp文件中，做相应的连接、实现！

用一个例子来展示如何使用.h和.cpp完成一个小应用！
题目如下：

/**
 * Annie的宠物小屋里有12个笼子,每个笼子可以放不同的动物,
 * 包括猫,狗和蛇,但同一时刻一个笼子只能放0只或1只宠物
 * 本题要求完成:
 * (1)实现一个简单的管理系统,
 * 		可以增加、删除指定笼子中的宠物,
 * 		查询每个笼子中存放宠物的情况,
 * 		统计宠物的种类和数量.
 * (2)定义描述宠物小屋的类Shelves,
 * 		其中包括12个笼子用于存放各种宠物;
 * (3)定义虚拟基类Animal,
 * 		至少包含纯虚函数showMe;
 * (4)定义派生类Cat,Dog,Snake,
 * 		具体实现上述纯虚函数showMe,
 * 		显示该宠物的种类,名称,着色,体重和喜欢的食物.
 * (5)重载输入>>操作符,
 * 		使得可以通过cin直接读入宠物的着色,体重,和喜欢的食物;
 * (6)编写main函数,
 * 		测上述所要求的各种功能;
 */

Pat.h文件里定义了一些类的函数定义及其实现，如下：

/*
 * Pat.h
 *
 *  Created on: 2009-9-14
 *      Author: 梁栋
 */

#ifndef PAT_H_
#define PAT_H_

#endif /* PAT_H_ */

#include <iostream>
using namespace std;

/**
 * 动物
 */
class Animal {
protected:
	//	类型
	int type;
	//	名字
	char * name;
	//	食物
	char * food;
	//	颜色
	char * color;
	// 体重
	int weight;
public:
	/**
	 * 自我展示
	 */
	virtual void showMe() = 0;

	/**
	 * 自我清理
	 */
	virtual void removeMe() = 0;
};

/**
 * 猫
 */
class Cat: public Animal {
public:
	// 数量
	static int num;
	/**
	 * 初始化
	 */
	Cat() {
		type = 1;
		name = new char[20];
		food = new char[20];
		color = new char[20];
		weight = 0;
		num++;
	}

	/**
	 * 操作符重载
	 */
	friend istream & operator >>(istream& is, Cat& cat) {
		cout << "类型：猫" << endl;
		cout << "名字：";
		cin >> cat.name;
		cout << "颜色：";
		cin >> cat.color;
		cout << "食物：";
		cin >> cat.food;
		cout << "体重：";
		cin >> cat.weight;
		return is;
	}

	/**
	 * 自我展示
	 */
	void showMe() {
		cout << endl;
		cout << "类型：猫";
		cout << endl;
		cout << "名字：" << name;
		cout << endl;
		cout << "颜色：" << color;
		cout << endl;
		cout << "食物：" << food;
		cout << endl;
		cout << "体重：" << weight;
		cout << endl;
	}

	/**
	 * 自我清理
	 */
	void removeMe() {
		num--;
	}

	/**
	 * 获得数量
	 */
	static int getNum() {
		return num;
	}
};

int Cat::num = 0;

/**
 * 狗
 */
class Dog: public Animal {
public:
	// 数量
	static int num;

	/**
	 * 初始化
	 */
	Dog() {
		type = 2;
		name = new char[20];
		food = new char[20];
		color = new char[20];
		weight = 0;
		num++;
	}

	/**
	 * 操作符重载
	 */
	friend istream & operator >>(istream& is, Dog& dog) {
		cout << "类型：狗" << endl;
		cout << "名字：";
		cin >> dog.name;
		cout << "颜色：";
		cin >> dog.color;
		cout << "食物：";
		cin >> dog.food;
		cout << "体重：";
		cin >> dog.weight;
		return is;
	}

	/**
	 * 自我展示
	 */
	void showMe() {
		cout << endl;
		cout << "类型：狗";
		cout << endl;
		cout << "名字：" << name;
		cout << endl;
		cout << "颜色：" << color;
		cout << endl;
		cout << "食物：" << food;
		cout << endl;
		cout << "体重：" << weight;
		cout << endl;
	}

	/**
	 * 自我清理
	 */
	void removeMe() {
		num--;
	}

	/**
	 * 获得数量
	 */
	static int getNum() {
		return num;
	}
};
int Dog::num = 0;

/**
 * 蛇
 */
class Snake: public Animal {
public:
	// 数量
	static int num;

	/**
	 * 初始化
	 */
	Snake() {
		type = 2;
		name = new char[20];
		food = new char[20];
		color = new char[20];
		weight = 0;
		num++;
	}

	/**
	 * 操作符重载
	 */
	friend istream & operator >>(istream& is, Snake& snake) {
		cout << "类型：蛇" << endl;
		cout << "名字：";
		cin >> snake.name;
		cout << "颜色：";
		cin >> snake.color;
		cout << "食物：";
		cin >> snake.food;
		cout << "体重：";
		cin >> snake.weight;
		return is;
	}

	/**
	 * 自我展示
	 */
	void showMe() {
		cout << endl;
		cout << "类型：蛇";
		cout << endl;
		cout << "名字：" << name;
		cout << endl;
		cout << "颜色：" << color;
		cout << endl;
		cout << "食物：" << food;
		cout << endl;
		cout << "体重：" << weight;
		cout << endl;
	}

	/**
	 * 自我清理
	 */
	void removeMe() {
		num--;
	}

	/**
	 * 获得数量
	 */
	static int getNum() {
		return num;
	}
};
int Snake::num = 0;

class Shelves {
private:
	// 笼子
	Animal * shelves[12];
public:

	/**
	 * 初始化
	 */
	Shelves() {
		for (int i = 0; i < 12; i++) {
			shelves[i] = NULL;
		}
	}

	/**
	 * 追加
	 */
	void add(int index, Animal * animal) {
		shelves[index] = animal;
	}

	/**
	 * 清理
	 */
	void remove(int index) {
		if (isExist(index)) {
			shelves[index]->removeMe();
			delete shelves[index];
			shelves[index] = NULL;
		} else {
			cout << "宠物No." << index << "不存在！" << endl << endl;
		}
	}

	/**
	 * 查询
	 */
	void query(int index) {
		if (isExist(index)) {
			shelves[index]->showMe();
		} else {
			cout << "宠物No." << index << "不存在！" << endl << endl;
		}
	}

	/**
	 * 统计
	 */
	void stat() {
		cout << endl << "宠物有：" << endl;
		cout << "猫：" << Cat::getNum() << "只" << endl;
		cout << "狗：" << Dog::getNum() << "只" << endl;
		cout << "蛇：" << Snake::getNum() << "只" << endl << endl;
	}

	/**
	 * 判断是否存在
	 */
	int isExist(int index) {
		return (shelves[index] != NULL) ? 1 : 0;
	}
};

Pat.cpp文件将其串联起来，充当了GUI入口，如下：

/*
 * Pat.cpp
 *
 *  Created on: 2009-9-14
 *      Author: 梁栋
 */

#include <iostream>
#include "Pat.h"
using namespace std;
int main() {
	Shelves * shelves = new Shelves;

	Cat * cat;
	Dog * dog;
	Snake * snake;

	int choice = 0; // 操作选项
	int index = 0; // 编号
	int type = 0; // 类型

	while (choice != 5) {
		cout << "--宠物管理系统--" << endl;
		cout << "===============" << endl;
		cout << "请选择你的操作：" << endl;
		cout << " 1.添加宠物" << endl;
		cout << " 2.删除宠物" << endl;
		cout << " 3.查询宠物" << endl;
		cout << " 4.统计宠物" << endl;
		cout << " 5.退出系统" << endl;
		cout << "===============" << endl;
		cin >> choice;

		switch (choice) {
		case 1:
			cout << "输入编号：";
			cin >> index;
			if (shelves->isExist(index)) {
				cout << "宠物No." << index << "已存在！" << endl;
				break;
			}
			cout << "输入宠物类型：" << endl;
			cout << "1-猫" << endl;
			cout << "2-狗" << endl;
			cout << "3-蛇" << endl;
			cin >> type;
			switch (type) {
			case 1:
				cat = new Cat;
				cin >> *cat;
				shelves->add(index, cat);
				break;
			case 2:
				dog = new Dog;
				cin >> *dog;
				shelves->add(index, dog);
				break;
			case 3:
				snake = new Snake;
				cin >> *snake;
				shelves->add(index, snake);
				break;
			default:
				cout << "输入错误！" << endl;
				break;
			}
			break;
		case 2:
			cout << "输入编号：";
			cin >> index;
			shelves->remove(index);
			break;
		case 3:
			cout << "输入编号：";
			cin >> index;
			shelves->query(index);
			break;
		case 4:
			shelves->stat();
			break;
		case 5:
			return 0;
			break;
		default:
			break;
		}
	}
	return 0;
}

看看控制台里输出了什么？

引用

--宠物管理系统--
===============
请选择你的操作：
1.添加宠物
2.删除宠物
3.查询宠物
4.统计宠物
5.退出系统
===============
1
输入编号：0
输入宠物类型：
1-猫
2-狗
3-蛇
2
类型：狗
名字：小白
颜色：黑
食物：骨头
体重：30
--宠物管理系统--
===============
请选择你的操作：
1.添加宠物
2.删除宠物
3.查询宠物
4.统计宠物
5.退出系统
===============
3
输入编号：0

类型：狗
名字：小白
颜色：黑
食物：骨头
体重：30
--宠物管理系统--
===============
请选择你的操作：
1.添加宠物
2.删除宠物
3.查询宠物
4.统计宠物
5.退出系统
===============
4

宠物有：
猫：0只
狗：1只
蛇：0只

--宠物管理系统--
===============
请选择你的操作：
1.添加宠物
2.删除宠物
3.查询宠物
4.统计宠物
5.退出系统
===============
2
输入编号：0
--宠物管理系统--
===============
请选择你的操作：
1.添加宠物
2.删除宠物
3.查询宠物
4.统计宠物
5.退出系统
===============
5