C ++（OOP）中的类和封装

Question

我们正在使用OOP在我的课程中进行CPP课程，而且我有点迷失了他们。 我理解整个过程 - 我想，但我似乎无法做到正确。 我是新手，所以请放轻松我。

基本上，这个分配任务的整个前提是创建以下变量和类：

1. 创建一个名为Triangle的类
2. 封装a，b，c - 三角形边长
3. bool Set（双aa，双bb，双cc）; - 设置值并返回true或false，具体取决于是否可以使用基于这些长度的三角形
4. 双Perim（）; - 计算三角形的周长。
5. 双面积（）; - 计算三角形区域。
6. bool isRect（）; - 检查这是否是一个直角三角形。

我希望这是有道理的？

以下是我到目前为止的情况：

main.cpp文件（远非完整，此刻就像占位符一样）：

#include <iostream>
#include "triangle.h"

using namespace std;


int main() {
  Triangle t;
  int aa, bb, cc;

  cout <<"Triangle side 1 - " <<endl;
  cin >> aa <<endl;
  cout <<"Triangle side 2 - ";
  cin >> bb <<endl;
  cout <<"Triangle side 3 - ";
  cin >> cc <<endl;


return 0;
}

Triangle.h文件：

#include <iostream>
#include "Triangle.cpp"

using namespace std;

#ifndef TRIANGLE_H
#define TRIANGLE_H

class Triangle(){

private:
  double a;
  double b;
  double c;

  double Perim();
  double Area();
  bool IsRect();

public:
  Triangle();
  Triangle(int, int, int);
  bool set(double aa, double bb, double cc);
};

#endif

和Triangle.cpp文件（用公式计算一切）

#include "Triangle.h"

  Triangle::Triangle(){
   a = b = c = 0;
   Perim = 0.0;
   Area = 0.0;
 }

 Triangle::Triangle(int aa, int bb, int cc){

 }

  double Triangle::Perim(){
    return a + b + c;
  }

  double Triangle::Area(){
    s = (a+b+c)/2;
    Area = SQRT(s(s-a)(s-b)(s-c));
    return Area;
  }

  bool Triangle::isRect(){
    return (((a*a) + (b*b)) == (c*c)) ? true : false; //---checks if this is a right angle triangle, and should return true or false.
  }

  bool Triangle::Set(double aa, double bb, double cc){
    a = aa;
    b = bb;
    c = cc;

        if (a + b > c && a + c > b && b + c > a){//if one of these criteria is false, then a triangle is not possible.
          return cout << "A triangle with these parameters is possible.";
        }
        else{
          return cout << "A triangle with these parameters is NOT possible.";
        }
}

当然，这远非完整，但我努力将所有事物联系在一起。 我试图获取Main.cpp文件，当人输入值时，应该传递给其他cpp文件并进行计算，并且一旦完成，就通过对象（尚未创建）将值返回到Main cpp。 如果这有道理？

我一直试图绕过这几个小时，我似乎无法把它弄好，希望有人在这里指出我正确的方向？

提前谢谢你，对于凌乱的代码感到抱歉..

Answer 1

这是一个可以接受的开始。 但这里有几个问题。

我们先来看看标题：

你需要摆脱cpp文件的#include 。 您应该只在标头中包含标头。 最好将自己限制在标题中代码所需的标题中。 例如，类定义并不真正需要<iostream> 。 因此将此包含移动到需要它的cpp。

你还需要摆脱using子句：这应该在cpp中使用，而不是在头文件中使用，因为它会导致包含头文件的文件忽略导入另一个命名空间，这可能会在以后创建冲突（在较大的项目中） 。 有关如何在此处使用标头的更多建议。

然后Triangle是一个类而不是一个函数。 所以你必须用class Triangle { ... };定义它class Triangle { ... }; 而不是class Triangle() {...};

我还希望以下成员函数是公开的：

double Perim();    // These are definitively of interest for users of Triangles
double Area();
bool IsRect(); 

现在来实施

首先，您需要避免成员变量和成员函数之间的混淆：

  Triangle::Triangle(){
   a = b = c = 0;
   // Perim = 0.0;   // NO !! Perim() is a function, you cannot assign a value to it
   // Area = 0.0;
 }

然后你需要声明你使用的变量：

 double Triangle::Area(){
    auto s = (a+b+c)/2;                // because s deosn't exist
    return std::sqrt(s*(s-a)*(s-b)*(s-c));   // sqrt requires include <cmaths>
                                       // multiplication must be explicit.  
  }

然后你可以返回一个布尔表达式。 无需更明确：

bool Triangle::isRect(){
    return ((a*a) + (b*b)) == (c*c); 
  }

最后，你的set函数需要一些返工：你必须返回true或false 。 你最好不要在return语句中使用cout ，但在返回之前。 最后但并非最不重要，您必须在分配成员变量之前执行有效性测试。

最后到main（）

输入和输出流是不同的东西。 所以不要尝试<<endl on cin！

输入工作后，您可以使用t.set(...)来使用用户输入的值来更改t。

如果t.set(...)返回true，则可以显示函数的结果。 例如：

 cout << "Area: " << t.Area()<<endl; 

如果结果为假，则更好地告知用户您不能再使用这样的三角形。

我想你知道编译如何编译main.cpp和triangle.cpp。

Answer 2

1）包括头文件，而不是cpp文件！

去掉：

    #include "Triangle.cpp"

原因：

cpp文件是编译的。 它们依赖于头文件，而不是相反。 标头可以依赖于其他标头，这实际上发生了很多。 但他们不应该依赖于cpp文件。

2）在ifndef / define块中包装头。

移动：

#ifndef TRIANGLE_H和#define TRIANGLE_H到文件的顶部，高于其他所有内容。 在风格上你可能想要评论文件在ifndef / define块上面而不是在下面的内容

例：

    // This is the triangle header file! Here is where I describe it.
    #ifndef TRIANGLE_H
    #define TRIANGLE_H
    // TODO: Put the includes here
    // TODO: Put your class here
    #endif

原因：

在C ++中，您可以想到以下行： #include <iostream>将iostream文件的内容复制粘贴到该行的上方。 因此，当您在main.cpp和triangle.cpp中#include“triangle.h”时，您将描述三角形类对每个cpp文件的外观。 main.cpp需要知道它可以创建和使用三角形，而triangle.cpp需要知道它才能正确实现Triangle中的函数。

如果您包含两次文件，则该文件将被有效地复制粘贴两次。 通常，这将重新定义其内容，这将是编译错误。 ifndef / define块的作用是“嘿，如果尚未定义TRIANGLE_H，这是它第一次被包含。所以继续定义TRIANGLE_H，以及所有文件内容。下一次triangle.h是包括我们将看到TRIANGLE_H已经定义，我们跳过该标题的内容，而不是重新定义Trinagle是什么。

我建议你把它移到顶部的原因是你包括iostream，triangle.cpp（我们已经讨论过那个部分）并且每次包含triangle.h时都使用命名空间std。 没有必要这样做。

3）修复三角类声明

更改：

    class Triangle(){

至

    class Triangle {

原因：

你很亲密！ 但是你混淆了使用声明一个类的语法来声明构造函数的语法。

4）使您打算在Triangle公共之外使用的功能。

移动：

double Perim();上面的“public：”访问说明符double Perim();

原因：

如果你想调用方法：来自main.cpp的Perim，Area和IsRect（或者来自anywehre但三角形类的内部！）你需要将这些方法公开。

你可能想把所有东西都公之于众，但这种形式很糟糕 - 你的导师专门说“封装a，b，c”。 您可以谷歌封装设计模式来了解原因。 我不会在这里介绍它。

5）填写三角形构造函数

看方法：

    Triangle::Triangle(int aa, int bb, int cc)

变化：

• 在头文件中，您不提供三个参数名称。 这不是一个错误，但它很奇怪。 您应该给出这些参数名称。

• 在你的另一个构造函数（没有参数的构造函数）中，你表明你知道如何分配a，b和ca值！ 继续并在此方法中为它们分配值。

• 考虑一下你是否真的想使用int作为参数的类型。 您将边长存储为双精度，但是您将它们作为整数提供给构造函数。 这不是一个错误，但它很奇怪。

6）修复Set方法的主体。

看方法：

    Triangle::Set(double aa, double bb, double cc)

注意：

记住一种方法是交换。 你提供它的参数，它做了一些工作，它返回给你一些价值（除非它'返回'无效）。 你的方法是要求3个双打，并返回一个布尔。 如果你要归还一个布尔，你就同意给出一个真值或假值。 在这里，你要回报任何cout <<“......”; 回报。 这听起来不像你想要的（即使它编译）。 你不关心cout什么回来，对吧？

变化：

不要在这个功能上做任何事情。 如果三角形可能则返回true，如果不可能则返回false。 你可以从调用Set的地方cout你想要的任何东西。

7）封装a，b，c。

你把ab和c私有化了。 这是封装的一半。 您的教师可能希望您在Triangle中为这些变量编写一个getter和setter。

例：

    double Triangle::GetA() {
        return a;
    }

    void Triangle::SetA(double aa) {
        a = aa;
    }

我会把它留作exersize来做其余的事情。

8）在main.cpp中使用你的三角形

如果你使用局部变量t ，你可以像这样调用函数：

    t.SetA(1.1);
    cout << t.GetA() << endl; // will print 1.1

    double theValueOfA; // local variable
    theValueOfA = t.GetA(); // store the result of GetA in our new variable

    cout << theValueOfA << endl; // will also print 1.1

有了这些信息，在您完成对cin的调用以获取用户输入后，请执行以下操作：

• 创建一个布尔变量来存储set的结果，稍后我们将使用它。
• 在t上调用Set函数，提供用户输入的3个长度。 在我们的布尔值中存储Set的返回值。
• 写一个if语句。 检查该布尔值是否为true。 如果是，则打印“可以使用具有这些参数的三角形。”，否则打印“不能使用具有这些参数的三角形”。
• 如果你的作业要求你做任何其他或不同的事情，比如打印Perim，Area和isRect的结果，那就去做吧！