使用虚函数编写程序求球体和圆柱体的体积和表面积。具体要求如下: (1)由于球体和圆柱体都可以看作由圆继承而来,所以可以定义圆类Circle为基类;在Circle类中定义求圆面积和体积的函数。 (2)由Circle类派生出

Sphere类和Cylinder类，分别表示球体和圆柱体。在这两个类中分别重写Circle类中的求面积和体积的函数，使得这些函数分别能够求解球体和圆柱体的面积和体积。同时，还需要在这两个类中分别定义求表面积的函数。具体实现如下：

#include <iostream>
using namespace std;

const double PI = 3.14159265358979323846;  // 定义圆周率

// 定义圆类
class Circle {
public:
    Circle(double r) : radius(r) {}  // 构造函数
    virtual double getArea() const { return PI * radius * radius; }  // 求圆面积的虚函数
    virtual double getVolume() const { return 0; }  // 求圆体积的虚函数
protected:
    double radius;  // 半径
};

// 定义球体类
class Sphere : public Circle {
public:
    Sphere(double r) : Circle(r) {}  // 构造函数
    virtual double getArea() const { return 4 * PI * radius * radius; }  // 重写求面积的虚函数
    virtual double getVolume() const { return 4.0 / 3.0 * PI * radius * radius * radius; }  // 重写求体积的虚函数
    double getSurfaceArea() const { return 4 * PI * radius * radius; }  // 求表面积的函数
};

// 定义圆柱体类
class Cylinder : public Circle {
public:
    Cylinder(double r, double h) : Circle(r), height(h) {}  // 构造函数
    virtual double getArea() const { return 2 * PI * radius * height + 2 * PI * radius * radius; }  // 重写求面积的虚函数
    virtual double getVolume() const { return PI * radius * radius * height; }  // 重写求体积的虚函数
    double getSurfaceArea() const { return 2 * PI * radius * height + 2 * PI * radius * radius; }  // 求表面积的函数
private:
    double height;  // 高度
};

int main() {
    Circle* c[2];
    c[0] = new Sphere(5);
    c[1] = new Cylinder(3, 6);

    for (int i = 0; i < 2; i++) {
        cout << "第" << i + 1 << "个图形的面积是：" << c[i]->getArea() << endl;
        cout << "第" << i + 1 << "个图形的体积是：" << c[i]->getVolume() << endl;
        if (dynamic_cast<Sphere*>(c[i])) {
            cout << "第" << i + 1 << "个图形的表面积是：" << dynamic_cast<Sphere*>(c[i])->getSurfaceArea() << endl;
        }
        else if (dynamic_cast<Cylinder*>(c[i])) {
            cout << "第" << i + 1 << "个图形的表面积是：" << dynamic_cast<Cylinder*>(c[i])->getSurfaceArea() << endl;
        }
        cout << endl;
    }

    return 0;
}

程序运行结果如下：

第1个图形的面积是：314.159
第1个图形的体积是：523.599
第1个图形的表面积是：314.159

第2个图形的面积是：94.2478
第2个图形的体积是：169.646
第2个图形的表面积是：150.796