C++实验一：类与对象——电梯

比眉伴天荒 2023-10-01 12:51 14阅读 0赞

### 一、实验目的 ###

1）掌握类的概念、类的定义格式、类与结构的关系、类的成员属性和类的封装性；

2）掌握类对象的定义；

3）理解类的成员的访问控制的含义，公有、私有和保护成员的区别；

4）掌握构造函数和析构函数的含义与作用、定义方式和实现，能够根据要求正确定义和重载构造函数。能够根据给定的要求定义类并实现类的成员函数；

### 二、实验原理介绍 ###

通过建立类及对象，用类的成员函数和对象访问类的成员；

利用建立类的构造函数，完成类的成员的初始化工作；

三、实验设备介绍

软件需求: 支持C++程序编辑、编译和运行的软件

硬件需求: 处理器i3、内存2G以上计算机一台。

### 四、实验内容 ###

编写一个程序，模拟电梯的功能。功能接口包括电梯上行按钮、下行按钮、楼层选择和电梯在行驶过程中的楼层显示。

要求：

1.由用户选择按上行按钮还是下行按钮，选择操作后再由用户输入要进入的楼层，进而电梯开始运行，显示所到的每一楼层层数。

2.如果是上行，则选择输入的楼层好不能比当前楼层号小，否则应给出不合法提示。

3. 如果是下行，则选择输入的楼层好不能比当前楼层号大，否则应给出不合法提示。

4.电梯一旦开始运作就会始终运行，直到窗口关闭。

5.电梯在经过不同楼层时，最好每个楼层的显示之间能有延迟，最终停靠的楼层的输出形式能更加醒目。如果可以，在电梯最初开始运行时，能在电梯由内部显示当前日期（提示：实现这些功能时，需要调用系统api，实现时间显示功能必须使用课堂演示实例CDate类）。

### 五、 程序清单 ###

#include<iostream>
    #include<windows.h>
    #include<ctime>
    #pragma warning(disable : 4996)
    using namespace std;
    class Elevator
    {
    private:
    	int floor;  //电梯总的楼层数
    	int currentFloor; //当前所在楼层
    	void setFloorNumber(int floorNumber);  //根据要进入的楼层电梯开始运行，并逐层显示经过的楼层
    public:
    	Elevator(int floor);
        void setUpButton(int n);   //按下上行按钮
    	void setDownButton(int n);  //按下下行按钮
    	int getCurrentFloor(); //获得当前所在楼层
    };
    Elevator::Elevator(int floor) {
    	currentFloor = 1;
    	this->floor = floor;
    };
    void Elevator::setUpButton(int n) {
    	if (n >= 1 && n <= floor)
    		if (n > currentFloor)
    			setFloorNumber(n);
    		else
    			cout << "您不能上行！" << endl << endl;
    	else
    		cout << "您选择的楼层不存在" << endl << endl;
    	
    };
    void Elevator::setDownButton(int n) {
    	if (n >= 1 && n <= floor)
    		if (n < currentFloor)
    			setFloorNumber(n);
    		else
    			cout << "您不能下行！" << endl << endl;
    	else
    		cout << "您选择的楼层不存在" << endl << endl;
    	
    };
    void Elevator::setFloorNumber(int floorNumber) {
    	if (floorNumber > currentFloor)
    		for (int i = currentFloor; i < floorNumber; i++)
    			cout << "--" << i << "--" << endl << endl, Sleep(1000);
    	else
    		for (int i = currentFloor; i > floorNumber; i--)
    			cout << "--" << i << "--" << endl << endl, Sleep(1000);
    	SetConsoleTextAttribute(GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE), FOREGROUND_INTENSITY | FOREGROUND_RED );
    	cout << "第" << floorNumber << "层到了" << endl << endl;
    	SetConsoleTextAttribute(GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE), FOREGROUND_INTENSITY | FOREGROUND_RED | FOREGROUND_GREEN | FOREGROUND_BLUE);
    	currentFloor = floorNumber;
    };
    int Elevator::getCurrentFloor() { //获得当前所在楼层
    	return currentFloor;
    };
    int main() {
    	time_t timer;
    	time(&timer);
    	tm* t_tm = localtime(&timer);
    	int year = t_tm->tm_year + 1900;//年
    	int month = t_tm->tm_mon + 1;//月
    	int day = t_tm->tm_mday;//日
    	int wday = t_tm->tm_wday;//一周中的第几天
    	cout << "今天是" << year << "年" << month << "月" << day << "日 "  << endl;
    	cout << "该电梯一共10层，欢迎您的使用！" << endl << endl;
    	int a, b;
    	Elevator p(10);
    	while (true) {
    		cout << " ---请选择操作---" << endl << "|1.上升          |" << endl << "|2.下降          |" << endl << "|3.退出          |" << endl << " ----------------" << endl;
    		cin >> a;
    		if (a == 1) {
    			cout << "当前电梯停在" << p.getCurrentFloor() << "层" << endl << "请输入要进入的楼层" << endl;
    			cin >> b;
    			p.setUpButton(b);
    		}
    		else if (a == 2) {
    			cout << "当前电梯停在" << p.getCurrentFloor() << "层" << endl << "请输入要进入的楼层" << endl;
    			cin >> b;
    			p.setDownButton(b);
    		}
    		else if (a == 3)
    			exit(0);
    		else
    			cout << "您的选择有误，不能操作！" << endl << endl;
    	};
    	return 0;
    };

### 六 、运行结果 ###

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输出年月日，然后需要上升电梯输入1，输入要到的楼层为4，从而到达楼层；下降电梯输入2，输入将要到达的楼层3，电梯又开始运行；电梯在3层，输入1要上升，并且上升到第1层，此时就不能上升，输出了不能上行，要重新输入1上升还是2下降，从而继续开始电梯的升降。

### 七 、实验总结 ###

将Elevator的类进行加工，进一步学会了怎样创建类和类对象，通过查找资料也进一步了解了系统时间的输出，还有字体颜色的加工。用老师给的程序结果，不断重复更改自己的程序，将自己的程序进行完善，学会了怎样调试。通过类的编写，又深刻的将类函数等的调用进行了复习，与函数的封装性。

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