C++课程设计指导几何图形的简单计算

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1、课程设计指导书课程名称:《C++程序设计课程设计》设计题目：几何图形的简单计算系别：信息工程系班级：网站门1一、课程设计目的针对所学知识进行综合性的实践，通过一个简单的类族设计，让大家领悟C++程序设计的思想和规律;通过用C/C++语言编写一个完整的应用程序，熟练掌握用C/C++语言编程的基本概念及程序设计的基本思想和方法，常握程序的运行、调试方法，通过查询资料了解最新的软件动态。实现理论知识与实践经验的有效结合。二、课程设计软硬件环境本课程设计原则上要求在系指定的实训室进行，实训室提供学生机和相应的软件，若有特殊情况，在指导教师的许可下，可在宿舍自行完成设计。本课程设计需要以

2、下软硬件开发环境：1.操作系统：WindowsXP2・开发环境：VC++6.0三、设计步骤：1.任务描述和需求分析(1)用C++设计一个业务处理系统，其业务就是进行简单的几何计算：•输入圆的半径，计算并输出圆的周长和面积；•输入圆柱的半径和高，计算并输岀圆柱的表面积和体积；•输入圆球的半径，计算并输出圆球的表面积和体积；•输入长方形的长和宽，计算并输岀长方形的周长和面积；•输入长方体的长、宽和高，计算并输岀长方体的表面积和体积。⑵系统启动时显不版本等倍息。设计要求：①必须应用类的继承和派生，尽力实现代码重用、减少重复；②必须设计一个抽象基类，在其中声明4个公共接口函数：计算周长

3、、面积和体积的函数为虚或纯虚函数，显示输出结果的函数为纯虚函数；③必须设计圆、圆柱、圆球、长方形、长方体等类，实现各类的构造、计算、输出等函数；④能反复计算，除非用户选择退出。⑤分組完成设计(或者不分組，每个人独立完成设计)。一个星期的时间很紧，希望大家赶紧行动起来。1.系统分析与设计通过分析，可以设计出完整的系统的总体框架和流程图如下图lo为了方便设计和调试，可以先单独实现各功能模块。我们的系统没有“用户管理”等功能要求，因此，系统的总体框架可简化为图2。fnDoWork()fnShowInfo()2.1分析与设计功能模块的总体框架和流程图单独实现“业务处理”的系统的总体框架

4、和流程图如图3。图3函数fnDoWork()的工作流程请同学们自己画出函数fnCircle(),fnCylinder(),fnSphere(),fnRectangle(),fnCuboid()的流程图。2.2分析与设计数据结构通过对任务⑴的分析，发现有5个对象：圆、圆柱、圆球、长方形和长方体。它们都可用相应的类来实现。圆和长方形的输出都是周长和面积，圆柱、圆球、长方体的输岀都是表面积和体积，即要计算输出的项是周长、面积和体积，对应于3个函数：circumO,area(),volume()□再加输出对象名称和对象属性的函数print(),可以构成一个包含公共接口的抽象类。总共6个

5、类。由于所有计算与对象的位置无关，因此，圆和圆球的属性只有半径，圆柱的属性只有半径和高，长方形的属性只有长和宽，长方体的属性只有长、宽和高。若公共接口的抽象类为Shape,则圆类Circle继承Shape,圆柱类Cylinder继承Circle,圆锥类Cone继承Cylinder；长方形类Rectangle继承Shape,长方体类Cuboid继承Rectangleo它们的层次结构图如下。SphereRectangleCuboid①②③④⑤Cone类族的设计步骤：设计基类Shape通过继承Shape,设计圆类Circle和长方形类Rectangle通过继承Circle，设计圆柱类

6、Cylinder和圆球类Sphere通过继承Rectangle,设计长方体类Cuboid通过继承Cylinder,设计圆锥类ConeC++程序设计的思想精髓就是这样顺其自然地重用已有的代码，在现有的基础上再加扩展，从而使程序设计和维护的代价大大减小，极大地提高了软件的生产率。每个类的属性和方法（成员函数）如下:Shape抽象基类+circum()const:virtualdouble+volume()const:virtualdouble+area()const:virtualdouble+print()const=0:virtualvoid基类Shape泛指所有图形类，根本不

7、知它是圆的还是方的，也不知它的大小，所以没有或没法确定它的数据成员。设计该类的目的是为整个类族提供一组公共的接口函数，并可利用虚函数这一多态机制实现统一的操作界面。Circle-radius:double+Circle(indouble=0.0)+setRadius(indouble):void+getRadius()const:double+circum()const:double+area()const:virtualdouble+print()const:virtualvoid圆类圆类