实验5 派生与继承

1.实验目的和要求：
   此实验用两个单元的时间完成，是一个综合性的实验，要求编写的程序涉及到C++的许多知识点，如类的定义，动态分配内存，构造函数，派生，虚基类等。实验内容给出的是一个完整的程序，4个题目实际是类等级。同学也可以在此基础上发挥增加新的内容。
2.实验内容：
1.定义一个基类MyArray,基类中可以存放一组数组。
class Myarray
{
    int *alist;
    int length;
public:
    Myarray( int leng);
    ~Myarray();
    void input();
    void display();

};

编写构造函数，析构函数及其它函数，实现动态分配内存，释放内存和数据输入输出等功能。并进行调试。

#include<iostream>
using namespace std;
class Myarray
{
    int *alist;
    int length;
public:
    Myarray();
    Myarray( int leng);
    ~Myarray();
    void input();
    void display();
};
Myarray::Myarray()
{
    length=0;
    alist=NULL;
}
Myarray::Myarray(int leng)
{
    cout<<"Constructing"<<endl;
    length=leng;
    alist=new int[length+1];
}
Myarray::~Myarray()
{
    if(alist!=NULL)
    {
        delete []alist;
        length=0;
        cout<<"Destructing"<<endl;
    }
}
void Myarray::input()
{
    if(alist!=NULL)
    {
        cout<<"Input"<<length<<" numbers for Myarray"<<endl;
        for(int i=0; i<length; i++)
        {
            cin>>alist[i];
        }
    }
}
void Myarray::display()
{
    cout<<"Display elements of Myarray"<<endl;
    for(int i=0; i<length; i++)
    {
        cout<<alist[i]<<" ";
    }
    cout<<endl;
}
int main()
{
    Myarray a(10);
    a.input();
    a.display();
    return 0;
}

2．定义一个类averarray继承自myarray，在类中求数组的平均值，并输出。进行调试。
3．定义一个类revarray继承自 myarray, 使数组按反序存放，并输出。进行调试。

4.  定义一个类Nawarray继承自averarray和revarray。在继承过程中声明为虚基类，体会虚基类在解决二义性中的问题中的作用。调试中可以试一试不用虚基类出现的问题。

#include<iostream>
using namespace std;
class Myarray//定义一个基类MyArray,基类中可以存放一组数组
{
public:
    int *alist;
    int length;

    Myarray();
    Myarray( int leng);
    ~Myarray();
    void input();
    void display();
};
Myarray::Myarray()
{
    length=0;
    alist=NULL;
}
Myarray::Myarray(int leng)
{
    cout<<"Constructing"<<endl;
    length=leng;
    alist=new int[length+1];
}
Myarray::~Myarray()
{
    if(alist!=NULL)
    {
        delete []alist;
        length=0;
        cout<<"Destructing"<<endl;
    }
}
void Myarray::input()
{
    if(alist!=NULL)
    {
        cout<<"Input"<<length<<" numbers for Myarray"<<endl;
        for(int i=0; i<length; i++)
        {
            cin>>alist[i];
        }
    }
}
void Myarray::display()
{
    cout<<"Display elements of Myarray"<<endl;
    for(int i=0; i<length; i++)
    {
        cout<<alist[i]<<" ";
    }
    cout<<endl;
}
class Averarray:virtual public Myarray//类averarray继承自myarray，
{
public:
    double aver;
    Averarray(int n):Myarray(n)
    {
        cout<<"Averarray Constructing"<<endl;
        aver=0;
    }
    ~Averarray()
    {
        cout<<"Averarray Destructing"<<endl;
    }
    void getAver()
    {
        for(int i=0; i<length; i++)
        {
            aver+=alist[i];
        }
        cout<<"Aver="<<aver/length<<endl;
    }
};
class Revarray:virtual public Myarray//类Revarray继承自myarray，
{
public:
    Revarray(int n):Myarray(n)
    {
        cout<<"Revarray Constructing"<<endl;
    }
    ~Revarray()
    {
        cout<<"Revarray Destructing"<<endl;
    }
    void Reverse()
    {
        cout<<"The original Revarray"<<endl;
        display();
        for(int i=0; i<(length)/2; i++)
        {
            int temp=alist[i];
            alist[i]=alist[length-1-i];
            alist[length-1-i]=temp;
        }
        cout<<"After reverse"<<endl;
        display();
    }
    void display()
    {
        cout<<"Display elements of Nawarray"<<endl;
        for(int i=0; i<length; i++)
            cout<<alist[i]<<" ";
        cout<<endl;
    }
};
class Nawarray:public Averarray,public Revarray
{
public:
    Nawarray(int length):Averarray(length),Revarray(length),Myarray(length)
    {
        cout<<"Nawarray Constructing"<<endl;
    }
    ~Nawarray()
    {
        cout<<"Nawarray Destructing"<<endl;
    }
    void display()
    {
        cout<<"Display elements of Nawarray"<<endl;
        for(int i=0; i<length; i++)
            cout<<alist[i]<<" ";
        cout<<endl;
    }
};
int main()
{
    Myarray m(5);
    m.input();
    m.display();
    Averarray a(5);
    a.input();
    a.getAver();
    Revarray r(5);
    r.input();
    r.Reverse();
    Nawarray n(5);
    n.input();
    n.display();
    return 0;
}

5. 读程序，回答问题

#include <iostream>
using namespace std;
class A
{
public:
    void f1();
    A()
    {
        i1=10;
        j1=11;
    }
protected:
    int j1;
private:
    int i1;
};
class B:private A
{
public:
    void f2();
    B()
    {
        i2=20;
        j2=21;
    }
protected:
    int j2;
private:
    int i2;
};
class C: public B
{
public:
    void f3();
    C()
    {
        i3=30;
        j3=31;
    }
protected:
    int j3;
private:
    int i3;
};
int main()
{
    return 0;
}

回答下列问题：
派生类B中成员函数f2()能否访问基类A中的成员f1()、i1和j1？
派生类B的对象b能否访问基类A中的成员f1()、i1和j1？
派生类C中成员函数f3()能否访问直接基类B中的成员f2()、i2和j2？能否访问间接基类A中的成员f1()、j1和i1？
派生类C的对象c能否访问直接基类B中的成员f2()、i2和j2？能否访问间接基类A中的成员f1()、j1和i1？
6. 编写一个程序，实现字符串操作：

一个简单串类string，包含输入字符串、返回字符串长度及内容等功能；另有一个具有编辑功能的串类edit_string，它继承string类，在其中设置一个光标，使其能支持在光标处的插入、替换和删除等编辑功能。

#include<iostream>
#include<cstring>
using namespace std;
class String
{
public:
    int length;
    char *s;
    String(char *str=NULL);      //普通构造函数
    String(const String &other); //拷贝构造函数
    ~ String(void);              // 析构函数
    void print();
    int getLen();
};
String::String(char *str)
{
    if(str)
    {
        this->length=strlen(str);
        s= new char[length+1];
        strcpy(s,str);
    }
}
String::String(const String &other)
{
    length=strlen(other.s);
    s= new char[length+1];
    strcpy(s,other.s);
}
String::~String()
{
    cout<<"Destructing String "<<s<<endl;
    if(s) delete []s;
    length=0;
}
void String::print()
{
    cout<<s<<endl;
}
int String::getLen()
{
    return length;
}

class edit_String:public String
{
public:
    edit_String(char *s):String(s)
    {
        cout<<"Constructing edit_String"<<endl;
    }
    void Delete(int p);         //实现删除功能
    void Insert(int p,char c);  //实现插入功能
    bool Replace(int p,char c); //实现替换功能
};
void edit_String::Delete(int p) //实现删除功能
{
    if(s==NULL)
    {
        cout<<"Fail to delete,s is empty"<<endl;
        return;
    }
    if(p>=length)
    {
        cout<<"p is too big"<<endl;
        return;
    }
    for(int i=0; i<length-1; i++)
    {
        if(i>=p-1)
        {
            s[i]=s[i+1];
        }
    }
    length--;
}
bool edit_String::Replace(int p,char c)//实现替换功能
{
    if(s==NULL)
    {
        cout<<"Fail to replace,s is empty"<<endl;
        return false;
    }
    if(p>=length)
    {
        cout<<"p is too big"<<endl;
        return false;
    }
    for(int i=0; i<length; i++)
    {
        if(i==p)
        {
            s[i]=c;
            return true;
        }
    }
    return false;
}
void edit_String::Insert(int p,char c)//实现插入功能
{
    char* temp=new char[length+1];
    for(int i=0; i<=length; i++)
    {
        if(i<p)
            temp[i]=s[i];
        else if(i==p)
        {
            temp[i]=c;
        }
        else
        {
            temp[i]=s[i-1];
        }
    }
    if(s!=NULL) delete s;
    s= new char[strlen(temp)+1];
    length++;
    strcpy(s,temp);
    delete []temp;
}

int main()
{
    char s1[9]="dutclass";
    edit_String es(s1);
    es.print();
    es.Delete(3);
    es.print();
    es.Replace(1,'m');
    es.print();
    es.Insert(3,'w');
    es.print();
    return 0;
}