C++实验：虚函数与多态性探索

本次实验主要探讨了C++中的虚函数与多态性，旨在让学生深入理解这些概念及其在实际编程中的应用。实验分为两个部分，分别涉及虚函数的使用和抽象类与纯虚函数的实现。 在第一部分实验中，给出了一个包含基类`Student`的程序示例。原程序中，`display`函数没有被声明为虚函数。当使用基类指针调用派生类的对象时，如果不使用虚函数，会调用基类的函数而非派生类重写的版本。因此，首先需要分析这个程序在不使用虚函数时的运行结果。在了解了这一行为后，实验要求将`display`函数声明为虚函数（`virtual void display();`），然后重新编译运行。这样做将允许通过基类指针正确调用派生类的`display`函数，体现了多态性的核心特点——运行时绑定，使得基类指针可以调用到派生类的成员函数。 第二部分实验涉及创建一个抽象基类`container`，以及三个派生类`cube`、`sphere`和`cylinder`。抽象基类中，计算表面积和体积的成员函数被声明为纯虚函数（`=0`），这意味着`container`是一个不能实例化的抽象类。派生类则需要实现这些纯虚函数，分别计算不同几何体的表面积和体积。通过这种方式，可以实现一个通用的接口，用于处理不同类型几何体的计算，体现C++的多态性和面向对象设计原则。 实验报告中，包含了实验的目的、考核标准、实验内容以及实验报告的格式要求。实验目的不仅涵盖理解虚函数、静态关联与动态关联、纯虚函数和抽象类等概念，还强调了如何运用虚函数实现继承时的动态关联。实验内容具体到程序的阅读、运行结果分析以及程序修改，以验证虚函数的效果。实验报告需要包括实验步骤、记录、数据处理和结论，以及实验体会，鼓励学生反思和总结实验过程中的学习体验。 实验考核标准注重实验的各个环节，包括预习、实验操作和实验报告的质量，旨在全面评估学生的动手能力和理论理解。实验报告应当按照统一格式完成，提倡环保，采用A4纸双面打印或手写，右侧装订。实验类别分为验证性、综合性、设计性等不同类型，以满足不同层次的教学需求。 通过这次实验，学生能够更深刻地理解C++中的多态性机制，掌握虚函数和抽象类在实际问题中的应用，提高他们的编程技能和面向对象设计能力。