c++第三次实验

第一题：

先把代码贴上来

main.cpp

 #include <iostream>

 #include <cstdlib>

 #include<conio.h>

 #include "canvas.h"

 #include "Ball.h"

 using namespace std;

 int main() {

     Canvas canvas;

     char ch;

     Ball ball1(,);

     system("pause");

     /*ball1.left(5);

     system("pause");

     ball1.up(20);

     system("pause");*/

     while(cin>>ch)

     {

         cout<<"如果想退出请按q";

         switch(ch)

         {

             case 'w':ball1.up();break;

             case 's':ball1.down();break;

             case 'a':ball1.left();break;

             case 'd':ball1.right();break;

             default :break;

         }

         if(ch=='q')break;

     }

     canvas.changeCanvasFg("E");  // 更新画布前景色

     system("pause");

     canvas.changeCanvasBg("D");  // 更新画布背景色

     system("pause");

     return ;

 }

canvas.h

 #ifndef CANVAS_H

 #define CANVAS_H

 #include <string>

 using std::string;

 class Canvas {

     public:

         Canvas(string bg0="", string fg0="A");

         void changeCanvasBg(string bg0);

         void changeCanvasFg(string fg0);

         void changeCanvasColor(string bg0, string fg0);

     private:

         string bg; // background color

         string fg; // foreground color

 };

 #endif

ball.h

 #ifndef BALL_H

 #define BALL_H

 class Ball {

     public:

         Ball(int x0=, int y0=);   // 在坐标(x,y)处构造一个小球（小球用字符O表示）

         void  left(int step=);        // 左移step

         //void left(char step);

         void  right(int step=);        // 右移step

     //    void right(int step=1);

         void  up(int step=);        // 上移step

         //void up(int step=1);

         void down(int step=);         // 下移step

         //void down(int step=1);

     private:

         int x;    // x坐标

         int y;  // y坐标

 };

 #endif

ball.cpp

 #include "ball.h"

 #include <iostream>

 #include <cstdlib>  // 因为使用了system("cls"); 所以需要包含这个头文件

 using std::cout;

 using std::endl;

 const int SIZE_X=;   // 小球x轴移动范围0~SIZE_X

 const int SIZE_Y=;   // 小球y轴移动范围0~SIZE_Y

 void printline(int n)

 {

     int i;

     for(i=; i <= n-; i ++)

         cout << endl;

 }

 void printspace(int n)

 {

     int i;

     for(int i=; i <= n-; i ++)

         cout << " ";

 }

 Ball::Ball(int x0, int y0):x(x0), y(y0) {

     // 打印y0-1行空行

     printline( y0);

     //for(int line=1; line <= y0-1; line++)

         //cout << endl;

     // 打印x0-1个空格

     printspace( x0);

     //for(int col=1; col <= x0-1; col++)

         //cout << " ";    printspace(int y0);

     // 打印小球

     cout << "O" << endl;

 }

 void Ball::left(int step) {

     x = x-step;

     if(x <= )

         x=;

     // 清屏

     system("cls");

     // 打印y-1行空行

         printline( y);

     //for(int line=1; line <= y-1; line++)

         //cout << endl;

     // 打印x-1个空格

         printspace( x);

     //for(int col=1; col <= x-1; col++)

         //cout << " ";

     // 打印小球

     cout << "O" << endl;

 }

 void Ball::right(int step) {

     x = x+step;

     if(x >= SIZE_X)

         x=SIZE_X;

     // 清屏

     system("cls");

     // 打印y-1行空行

         printline( y);

     //for(int line=1; line <= y-1; line++)

         //cout << endl;

     // 打印x-1个空格

         printspace( x);

     //for(int col=1; col <= x-1; col++)

         //cout << " ";

     // 打印小球

     cout << "O" << endl;

 }

 void Ball::up(int step) {

     y = y-step;

     if(y <= )

         y=;

     // 清屏

     system("cls");

     // 打印y-1行空行

         printline( y);

     //for(int line=1; line <= y-1; line++)

         //cout << endl;

     // 打印x-1个空格

         printspace( x);

     //for(int col=1; col <= x-1; col++)

         //cout << " ";

     // 打印小球

     cout << "O" << endl;

 }

 void Ball::down(int step) {

     y = y+step;

     if(y >= SIZE_Y)

         y = SIZE_Y;

     // 清屏

     system("cls");

     // 打印y-1行空行

         printline( y);

     //for(int line=1; line <= y-1; line++)

         //cout << endl;

     // 打印x-1个空格

         printspace( x);

     //for(int col=1; col <= x-1; col++)

         //cout << " ";

     // 打印小球

     cout << "O" << endl;

 }

 // 思考：

 // Ball类的成员函数实现中，包含大量重复的代码

 // 利用所学知识对代码改进优化，使代码更简洁，同时，保持逻辑清晰

canvas.cpp

 #include "canvas.h"

 #include <cstdlib>

 Canvas::Canvas(string bg0, string fg0):bg(bg0), fg(fg0) {

     string color = "color ";

     color += bg0;

     color += fg0;

     system(color.c_str());

 }

 void Canvas::changeCanvasBg(string bg0) {

     bg = bg0; // 更新画布背景色

     string color = "color ";

     color += bg;

     color += fg;

     system(color.c_str());

 }

 void Canvas::changeCanvasFg(string fg0) {

     fg = fg0; // 更新画布前景色

     string color = "color ";

     color += bg;

     color += fg;

     system(color.c_str());

 }

 void Canvas::changeCanvasColor(string bg0, string fg0){

     bg = bg0;  // 更新画布背景色

     fg = fg0;   // 更新画布前景色

     string color = "color ";

     color += bg;

     color += fg;

     system(color.c_str());

 }

 // 1. 说明

 // system("color ××");

 // 可以用于改变屏幕的前景色和背景色

 // 这里画布类Canvas的默认画布颜色及修改就是利用这个函数实现的

 // 由于sysmtem()要求参数必须是const char*类型

 // 因此，这里借助string类成员函数c_str完成从string类到const char*类型的转换

 // c++标准库中tring类虽然是对char *类的封装，以此实现对字符串更便捷、丰富的操作，但是，仍然是有区别的。

 // 2. 思考

 // Canvas类成员函数的实现中，有大量重复的代码

 // 思考如何进一步优化代码，同时又能保持代码的可读性和简洁、逻辑清晰

我对canvas中的重复代码利用函数简化。

添加了基于WASD控制上下左右的功能。

图片有点糊但是还是能看出来。

第二题：

还是先贴代码为敬

main.cpp

 #include <iostream>

 #include <cstdlib>

 #include <string>

 #include "graph.h"

 #include "canvas2.h"

 using namespace std;

 int main() {

     char ss,ch;

     int flag,ll;

     string bg0,fg0;

     Canvas canvas;

     Graph graph1('*',);

     graph1.draw();

     system("pause");

     system("cls");

     Graph graph2('$',);

     graph2.draw();

     system("pause");

     system("cls");

     while()

     {

         cout<<"重新设置一个你喜欢的字符和长度：";

         cin>>ss>>ll;

         //cout<<ll;

         Graph graph3(ss,ll);

         graph3.draw();

         cout<<"重新设置一个你喜欢的背景色和前景色：";

         cin>>bg0>>fg0;

         canvas.changeCanvasColor(bg0,fg0);

         cout<<"如果想退出请按q";

         while(cin>>ch)

     {

         switch(ch)

         {

             case 'w':graph3.up();break;

             case 's':graph3.down();break;

             case 'a':graph3.left();break;

             case 'd':graph3.right();break;

             default :break;

         }

         if(ch=='q')break;

     }

         system("pause");

         system("cls");

         cout<<"继续请按1，退出请按2";

         cin>>flag;

         if(flag==)continue;

         else if(flag==)break;

     }

     return ;

 }

graph.h

 #ifndef GRAPH_H

 #define GRAPH_H

 // 类Graph的声明

 class Graph {

     public:

         Graph(char ch, int n);   // 带有参数的构造函数

         void draw();     // 绘制图形

         void  left(int step=);

         void  right(int step=);

         void  up(int step=);

         void  down(int step=);

     private:

         char symbol;

         int size;

         int x;

         int y;

 };

 #endif

canvas2.h

 #ifndef CANVAS2_H

 #define CANVAS2_H

 #include <string>

 using std::string;

 class Canvas {

     public:

         Canvas(string bg0="", string fg0="A");

         void changeCanvasBg(string bg0);

         void changeCanvasFg(string fg0);

         void changeCanvasColor(string bg0, string fg0);

     private:

         string bg; // background color

         string fg; // foreground color

 };

 #endif

graph.cpp

 // 类graph的实现

 #include "graph.h"

 #include <iostream>

 #include <cstdlib>  // 因为使用了system("cls"); 所以需要包含这个头文件

 using namespace std;

 const int SIZE_X=;   // 小球x轴移动范围0~SIZE_X

 const int SIZE_Y=;   // 小球y轴移动范围0~SIZE_Y

 // 带参数的构造函数的实现

 Graph::Graph(char ch, int n): symbol(ch), size(n) {

     x=;

     y=;

 }

 // 成员函数draw()的实现

 void Graph::draw()

 {

     int i,j,k,sum;

     sum=*size-;   //计算列数

     for(i=;i<=size;i++)

     {

         for(j=;j<=size-i;j++)

             cout<<' ';//每一行先打印出（size-行数）个空格

         for(k=size-i+;k<=sum-j+;k++)

             cout<<symbol;//再打印出剩下的字符

         cout<<endl;

     }

 }

 // 功能：绘制size行，显示字符为symbol的指定图形样式

 void printline(int n)

 {

     int i;

     for(i=; i <= n-; i ++)

         cout << endl;

 }

 void printspace(int n)

 {

     int i;

     for( i=; i <= n-; i ++)

         cout << " ";

 }

 void Graph::left(int step)

 {

     int i,j,k,sum;

     x = x-step;

     if(x <= )

         x=;

     system("cls");

         printline(y);

     sum=*size-;

     for(i=;i<=size;i++)

     {

         printspace(x);

         for(j=;j<=size-i;j++)

             cout<<' ';

         for(k=size-i+;k<=sum-j+;k++)

             cout<<symbol;

         cout<<endl;

     }

 }

 void Graph::right(int step)

 {

     int i,j,k,sum;

     x = x+step;

     if(x >= SIZE_X)

         x=SIZE_X;

     system("cls");

         printline(y);

          sum=*size-;

     for(i=;i<=size;i++)

     {

         printspace(x);

         for(j=;j<=size-i;j++)

             cout<<' ';

         for(k=size-i+;k<=sum-j+;k++)

             cout<<symbol;

         cout<<endl;

     }

 }

 void Graph::up(int step)

 {

     int i,j,k,sum;

    y = y-step;

     if(y <= )

         y=;

     system("cls");

         printline(y);

          sum=*size-;

     for(i=;i<=size;i++)

     {

         printspace(x);

         for(j=;j<=size-i;j++)

             cout<<' ';

         for(k=size-i+;k<=sum-j+;k++)

             cout<<symbol;

         cout<<endl;

     }

 }

 void Graph::down(int step)

 {

     int i,j,k,sum;

     y = y+step;

     if(y >= SIZE_Y)

         y = SIZE_Y;

     system("cls");

         printline(y);

         for(i=;i<=size;i++)

     {

         printspace(x);

         for(j=;j<=size-i;j++)

             cout<<' ';

         for(k=size-i+;k<=sum-j+;k++)

             cout<<symbol;

         cout<<endl;

     }

 }

canvas2.cpp

 #include "canvas2.h"

 #include <cstdlib>

 Canvas::Canvas(string bg0, string fg0):bg(bg0), fg(fg0) {

     string color = "color ";

     color += bg0;

     color += fg0;

     system(color.c_str());

 }

 void Canvas::changeCanvasBg(string bg0) {

     bg = bg0; // 更新画布背景色

     string color = "color ";

     color += bg;

     color += fg;

     system(color.c_str());

 }

 void Canvas::changeCanvasFg(string fg0) {

     fg = fg0; // 更新画布前景色

     string color = "color ";

     color += bg;

     color += fg;

     system(color.c_str());

 }

 void Canvas::changeCanvasColor(string bg0, string fg0){

     bg = bg0;  // 更新画布背景色

     fg = fg0;   // 更新画布前景色

     string color = "color ";

     color += bg;

     color += fg;

     system(color.c_str());

 }

 // 1. 说明

 // system("color ××");

 // 可以用于改变屏幕的前景色和背景色

 // 这里画布类Canvas的默认画布颜色及修改就是利用这个函数实现的

 // 由于sysmtem()要求参数必须是const char*类型

 // 因此，这里借助string类成员函数c_str完成从string类到const char*类型的转换

 // c++标准库中tring类虽然是对char *类的封装，以此实现对字符串更便捷、丰富的操作，但是，仍然是有区别的。

 // 2. 思考

 // Canvas类成员函数的实现中，有大量重复的代码

 // 思考如何进一步优化代码，同时又能保持代码的可读性和简洁、逻辑清晰

程序运行之后，先显示 Graph graph1('*',5);和Graph graph2('$',7);这两条语句下的图案。按任意键继续后可以输入自定义的字符和行数

然后可以选择前背景色和后背景色。然后想要退出可以按q，不退出就按其他的键进入图形移动界面。

如果想要退出按q即可。如果想再次设置会弹出选择，按1继续，按2退出整个程序。

第三题：

main.cpp

 #include <iostream>

 #include "fraction.h"

 using namespace std;

 int main ()

 {

     Fraction a(,);

     cout<<"a:";

     a.print(a);

     Fraction b(,);

     cout<<"b:";

     b.print(b);

     Fraction c();

     cout<<"c:";

     a.print(c);

     Fraction d;

     d=d.add(a,b);

     cout<<"a+b=";

     a.print(d);

     a.mytransform(d);

     d=d.minus(a,b);

     cout<<"a-b=";

     a.print(d);

     d=d.product(a,b);

     cout<<"a*b=";

     a.print(d);

     d=d.division(a,b);

     cout<<"a/b=";

     a.print(d);

     cout<<"当分数分母为0时：";

     Fraction e(,);

     cout<<"e:";

     a.print(e);

     cout<<"比较b和c:";

     a.compare(b,c);

     return ;

 }

fraction.h

 #ifndef FRACTION_H

 #define FRACTION_H

 class Fraction

 {

     public:

         Fraction(int a=,int b=);

         Fraction(Fraction &p);

         Fraction add(Fraction p1,Fraction p2);

         Fraction minus(Fraction p1,Fraction p2);

         Fraction product(Fraction p1,Fraction p2);

         Fraction division(Fraction p1,Fraction p2);

         void compare(Fraction p1,Fraction p2);

         void print(Fraction p);

         void standard(int &top,int &bottom);

         void mytransform(Fraction p);

         int yueshu(int a,int b);

         int jueduizhi(int a);

     private:

         int top;

         int bottom;

 };

 #endif  FRACTION_H

fraction.cpp

 #include "fraction.h"

 #include <iostream>

 using namespace std;

 void Fraction::mytransform(Fraction p)

 {

     cout<<"转换成小数输出："<<static_cast<double>(p.top)/static_cast<double>(p.bottom)<<endl;

 }

 int Fraction::yueshu(int a,int b)

 {

     if(b==)return a;

     else

         return yueshu(b,a%b);

 }

 int Fraction::jueduizhi(int a)

 {

     if(a<)return -a;

     else return a;

 }

 void Fraction::standard(int &top,int &bottom)

 {

     int gongyueshu;

     if(top<&&bottom<)

     {

         top=-top;

         bottom=-bottom;

     }

     else if(top<||bottom<)

     {

         if(top>)

         {

             top=-top;

             bottom=-bottom;

         }

     }

     gongyueshu=yueshu(jueduizhi(top),jueduizhi(bottom));

     top/=gongyueshu;

     bottom/=gongyueshu;

 }

 Fraction::Fraction (int a,int b):top(a),bottom(b)

 {

     if(b==)

     {

         cout<<"分母不能为零！分数默认为0/1"<<endl;

         top=;

         bottom=;

     }

 }

 Fraction::Fraction (Fraction &p)

 {

     top=p.top;

     bottom=p.bottom;

 }

 Fraction Fraction::add(Fraction p1,Fraction p2)

 {

     Fraction p3;

     p3.bottom=p1.bottom*p2.bottom;

     p3.top=p1.top*p2.bottom+p2.top*p1.bottom;

     //cout<<p3.top<<p3.bottom<<endl;

     standard(p3.top,p3.bottom);

    // cout<<p3.top<<p3.bottom<<endl;

     return p3;

 }

 Fraction Fraction::minus(Fraction p1,Fraction p2)

 {

     Fraction p3;

     p3.bottom=p1.bottom*p2.bottom;

     p3.top=p1.top*p2.bottom-p2.top*p1.bottom;

     standard(p3.top,p3.bottom);

     return p3;

 }

 Fraction Fraction::product(Fraction p1,Fraction p2)

 {

     Fraction p3;

     p3.bottom=p1.bottom*p2.bottom;

     p3.top=p1.top*p2.top;

     standard(p3.top,p3.bottom);

     return p3;

 }

 Fraction Fraction::division(Fraction p1,Fraction p2)

 {

     Fraction p3;

     p3.bottom=p1.bottom*p2.top;

     p3.top=p1.top*p2.bottom;

     standard(p3.top,p3.bottom);

     return p3;

 }

 void Fraction::compare(Fraction p1,Fraction p2)

 {

     int m,n;

     m=p1.top*p2.bottom;

     n=p1.bottom*p2.top;

     if(m/n>)cout<<p1.top<<'/'<<p1.bottom<<'>'<<p2.top<<'/'<<p2.bottom<<endl;

     else if(m/n==)cout<<p1.top<<'/'<<p1.bottom<<'='<<p2.top<<'/'<<p2.bottom<<endl;

     else cout<<p1.top<<'/'<<p1.bottom<<'<'<<p2.top<<'/'<<p2.bottom<<endl;

 }

 void Fraction::print(Fraction p)

 {

     cout<<p.top<<'/'

         <<p.bottom<<endl;

 }

我的程序当创建一个对象没有赋予初值时是0/1，可以进行加减乘除运算，可以将分数转换为小数，当输入的分母为零时提醒错误并改为默认的0/1，可以两个分数进行比较大小。当分数为负数时，负号在分子上。当分子分母不是最简时，进行约分。

实验总结：

1.初步了解了多文件结构的使用方法和运行机制。

2.对类的定义实现和调用加深了理解。

3.了解了简单的用字符控制输出的方法。

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