C++ 实验七多态性与虚函数

问题背景：
将任意一个平面图形（如长方形、三角形、圆形等）沿其法线方向平移一定长度，它所扫过的空间区域为一个柱体。例如，长方形、圆形和三角形所形成的柱体分别如图(a)(b)©所示。
实验题：
柱体的体积和表面积计算公式分别为：

式中，和分别为柱体的底面积和底面周长。
请用C++语言编写面向对象程序，实现柱体体积和表面积的计算（圆柱和四棱柱为必做内容，三棱柱为选做内容）。例如底面半径为2、高为4的圆柱，体积为50.27，表面积为75.40；以长为3、宽为2的长方形为底面，高为5的四棱柱，体积为30，表面积为62。
提示：
注意：以下定义的类中，若未给出构造函数、析构函数及输出函数，请根据需要添加。
1、定义一个描述平面图形的抽象类Plane，其成员函数如下表：

函数名访问权限形参返回值功能虚函数？
area public void float 求面积纯虚函数
girth public void float 求周长纯虚函数

2、定义一个描述柱体的类Body：

(1) 类Body的成员变量如下表：

变量名访问权限类型含义
pbasic private Plane * 指向柱体的底面图形
high private float 给出柱体的高

(2) 类Body的成员函数如下表：

函数名访问权限形参返回值功能虚函数？
volume public void float 求体积否
surfaceArea public void float 求表面积否
3、从抽象类Plane派生出具体类（如长方形类Rectangle、圆形类Circle和三角形类triangle），根据实际情况，覆盖基类Plane的纯虚函数area和girth，如下表。

函数名访问权限形参返回值功能虚函数？
area public void float 求面积自动为虚函数
girth public void float 求周长自动为虚函数

(1) 长方形类Rectangle的成员变量为

变量名访问权限类型含义
a private float 给出长方形的长
b private float 给出长方形的宽

(2) 圆形类Circle的成员变量为

变量名访问权限类型含义
a private float 给圆形的半径

(3) 三角形类Triangle的成员变量为

变量名访问权限类型含义
A private Point 给出三角形的顶点A
B private Point 给出三角形的顶点B
C private Point 给出三角形的顶点C

其中，Point为描述平面点的类，其成员变量为：

变量名访问权限类型含义
x public float 给出顶点的x坐标
y public float 给出顶点的y坐标

附代码
！！！编译环境 DevC++ 5.11 TDM-GCC 4.9.2 64-Bit Release
头文件 iquery.h

#ifndef  _IQUERY_H
#define _IQUERY_H 1using namespace std;class Plane{public:virtual float area() const =0;virtual float girth() const =0;}class Body{public:float volume();float surfaceArea();void setpb(Plane *p);void sethigh();private:Plane *pbasic;float high;};class Point{public:void setpoint();float x;float y;};class Rectangle: public Plane{public:void setrec();virtual float area()const;virtual float girth()const;private:float a;float b;};class Circle: public Plane{public:void setcir();virtual float area()const;virtual float girth()const;private:float a;};class Triangle: public Plane{public:void settri();virtual float area()const;virtual float girth()const;private:Point A;Point B;Point C;};
#endif

头文件实现文件 iquery,cpp

#include <iostream>
#include "string"
#include "iquery.h"
#include "iomanip"
#include "cmath"
using namespace std;
float Body::volume(){return pbasic->area()*high;
}
float Body::surfaceArea(){return 2*pbasic->area()+pbasic->girth()*high;
}
void Body::setpb(Plane *p){pbasic=p;
}
void Body::sethigh(){cin >>high;
}
void Rectangle :: setrec(){cout << "输入四棱柱底面的长：" ;cin >>a; cout<<endl;cout << "输入四棱柱底面的宽：" ;cin >> b; cout <<endl;
}
float Rectangle :: area()const{return a*b;
}
float Rectangle ::girth()const{return 2*(a+b);
}
void Circle :: setcir(){cout <<"输入圆柱的半径：" ;cin >> a;cout<<endl;
}
float Circle :: area()const{return 3.14159*a*a;
}
float Circle :: girth()const{return 2*3.14159*a;
}
void Point ::setpoint(){cin >> x >>y;
}
void Triangle :: settri(){cout << "输入三棱柱底面顶点A的<x y>坐标：" ;A.setpoint();cout<<endl;cout << "输入三棱柱底面顶点B的<x y>坐标：" ;B.setpoint();cout<<endl;cout << "输入三棱柱底面顶点C的<x y>坐标：" ;C.setpoint();cout<<endl;
}
float Triangle :: area()const{float m;m=A.x*B.y+A.y*C.x+B.x*C.y-A.x*C.y-A.y*B.x-B.y*C.x;if(m>0) return m/2;else return -m/2;
}
float Triangle :: girth()const{return sqrt((A.x-B.x)*(A.x-B.x)+(A.y-B.y)*(A.y-B.y))+sqrt((C.x-B.x)*(C.x-B.x)+(C.y-B.y)*(C.y-B.y))+sqrt((A.x-C.x)*(A.x-C.x)+(A.y-C.y)*(A.y-C.y));
}

源码 main.cpp

#include <iostream>
#include "string"
#include "iquery.h"
#include "iomanip"
#include "cmath" /* run this program using the console pauser or add your own getch, system("pause") or input loop */
using namespace std;
int main(int argc, char** argv) {Body body;Circle c;Rectangle r;Triangle t;body.setpb(&c);c.setcir();cout << "输入圆柱体的高：";body.sethigh();cout<<"圆柱体的体积为："<<body.volume()<<endl;cout<<"圆柱体的表面积为："<<body.surfaceArea()<<endl;cout<<endl;body.setpb(&r);r.setrec();cout <<"输入四棱柱的高：";body.sethigh();cout<<"四棱柱的体积为："<<body.volume()<<endl;cout<<"四棱柱的表面积为："<<body.surfaceArea()<<endl;cout<<endl;body.setpb(&t);t.settri();cout << "输入三棱柱的高：";body.sethigh();cout<<"三棱柱的体积为："<<body.volume()<<endl;cout<<"三棱柱的表面积为："<<body.surfaceArea()<<endl; return 0;
}

注：
已经出现过的error:

存在的问题：

注意cmath头文件

可行性优化：

使用构造函数对类对象进行初始化，同时注意纯虚函数的构造函数使用时的问题

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