第3周-任务4-设计立方柱类

【题目】（改自教材P262第6题）仿照你阅读过的程序，编写基于对象的程序，求3个长方柱的体积。数据成员包括长（length）、宽（width）、高（heigth）、体积，要求用成员函数实现下面的功能：
（1）由键盘输入3个长方柱的长、宽、高；
（2）计算长方柱的体积（volume）和表面积（areas）；
（3）输出这3个长方柱的体积和表面积；

【说明】这是第一个设计性质的程序，需要用面向对象的思想写出一个完整的程序来。

一切事物都可以是对象，本题中需要对涉及到的事物进行描述。从这点来看，本题直接就能看出要描述的就是长方柱！要建立一个长方柱类，在此基础上定义出3个长方柱对象来进行处理。

对象（类）具的属性和操作两部分。

属性对应数据成员，反映事物的特征，为描述长方柱的特征，在本题中，很明显地，长方柱的长、宽、高是必须的。另外，可以考虑将体积和表面积也作为属性（也可以不作为属性，而需要时直接用长方柱的长、宽、高去计算）。

操作对应的是一段代码，对应成员函数，用来使对象完成一定的功能。根据题意描述可以发现，输入数据、输出体积和表面积是两个必须的操作，计算体积、表面积可以考虑作为两个可选的操作，也可以将其功能合并到输出函数中即时计算并输出。

在阅读这一段文字时，请在头脑中形成class定义的映像，再下笔写类定义时就有清晰的思路了。

至于main()函数，能够定义对象并演示功能就可以了。

【解决方案1】这一个方案给出用最少的数据成员（3个）和成员函数（2个）的解决办法

#include <iostream>
using namespace std;
class Bulk
{
public:
	void get_value();
	void display();
private:
	float lengh;
	float width;
	float height;
};

void Bulk::get_value()
{
	cout<<"please input lengh, width,height:";
	cin>>lengh;
	cin>>width;
	cin>>height;
}

void Bulk::display()
{
	cout<<"The volume is: "<<lengh*width*height<<endl;
	cout<<"The surface area is: "<<2*(lengh*width+lengh*height+width*height)<<endl;
}

int main()
{
	Bulk b1,b2,b3;

	b1.get_value();
	cout<<"For bulk1: "<<endl;
	b1.display();

	b2.get_value();
	cout<<"For bulk2: "<<endl;
	b2.display();

	b3.get_value();
	cout<<"For bulk3: "<<endl;
	b3.display();
	return 0;
}

【解决方案2】相对方案1，将体积和表面积作为数据成员，并提供专门的成员函数求解（推荐用这种方案，每个函数的内聚性增强）

#include <iostream>
using namespace std;
class Bulk
{
public:
	void get_value();
	void display();
private:
	void get_volume();  //用于内部计算的，作为私有函数有利于信息隐藏
	void get_area();
	float lengh;
	float width;
	float height;
	float volume;
	float area;
};

void Bulk::get_value()
{
	cout<<"please input lengh, width,height:";
	cin>>lengh;
	cin>>width;
	cin>>height;
	get_volume();  //长宽高获得值以后即可以计算，也可以在display中输出前计算，但综合而言，此处更佳
	get_area();
}

void Bulk::get_volume()
{
	volume=lengh*width*height;
}

void Bulk::get_area()
{
	area=2*(lengh*width+lengh*height+width*height);
}

void Bulk::display()
{
	//get_volume()和get_area()也可以在此处调用，本例中计算工作在长宽高确定后立刻进行
	cout<<"The volume is: "<<volume<<endl;
	cout<<"The surface area is: "<<area<<endl;
}

int main()
{
	Bulk b1,b2,b3;

	b1.get_value();
	cout<<"For bulk1: "<<endl;
	b1.display();

	b2.get_value();
	cout<<"For bulk2: "<<endl;
	b2.display();

	b3.get_value();
	cout<<"For bulk3: "<<endl;
	b3.display();
	return 0;
}

【解决方案3】相对方案2，将get_volume()和get_area()声明为public型。这时，这两个函数可以在main()函数中用形如b1.get_volume()和b1.get_area()的方式调用，将输入、计算、显示的流程体现在main()函数中。也可以采用如方案2中形式调用，但体现不了public的价值。

这种解决方案的程序请读者自行给出。

【总结】深刻理解“类和对象是对事物描述”是建立类的基础。基于此，自然地将事物描述下来，程序就出来了。至于程序的写法，可以形式多样。坚持实践，就能学会综合考虑，写出可读性强、高效、合理的程序。

<本文完>