C++_构造函数与析构函数

构造函数与析构函数

• 1 构造函数
  • 1.1 构造函数具有一些特殊的性质
  • 1.2 定义构造函数的一般形式
  • 1.3 利用构造函数创建对象
• 2 成员初始化表
• 3 缺省参数的构造函数
• 4 重载构造函数
• 5 拷贝构造函数
  • 5.1 自定义拷贝构造函数
  • 5.2 缺省的拷贝构造函数
  • 5.3 调用拷贝构造函数的三种情况
  • 5.4 浅拷贝和深拷贝
• 6 析构函数
• 7 调用构造函数和析构函数的顺序
• 8 对象的生存期

构造函数和析构函数都是类的成员函数,但它们都是特殊的成员函数,执行特殊的功能,不用调用便自动执行,而且这些函数的名字与类的名字有关。

C++语言中有一些成员函数性质是特殊的，这些成员函数负责对象的建立、删除。这些函数的特殊性在于可以由编译器自动地隐含调用，其中一些函数调用格式采用运算符函数重载的语法。

C++引进一个自动完成对象初始化过程的机制，这就是类的构造函数。

对象的初始化

1. 数据成员是不能在声明类时初始化
2. 类型对象的初始化方法：
   1) 调用对外接口（public成员函数）实现：声明类→定义对象→调用接口给成员赋值
   2) 应用构造函数（constructor） 实现：声明类→定义对象→同时给成员赋值

1. 构造函数

构造函数是一种特殊的成员函数,它主要用于为对象分配空间,进行初始化。

1.1 构造函数具有一些特殊的性质:

• (1) 构造函数的名字必须与类名相同。
• (2) 构造函数可以有任意类型的参数,但不能指定返回类型。 它有隐含的返回值,该值由系统内部使用。
• (3) 构造函数是特殊的成员函数,函数体可写在类体内,也可写在类体外。
• (4) 构造函数可以重载,即一个类中可以定义多个参数个数或参数类型不同的构造函数。构造函数是不能继承
• (5) 构造函数被声明为公有函数,但它不能像其他成员函数那样被显式地调用,它是在定义对象的同时被调用的。
• (6) 在声明类时如果没有定义类的构造函数，编译系统就会在编译时自动生成一个默认形式的构造函数，
• (7) 默认构造函数是构造对象时不提供参数的构造函数。
• (8) 除了无参数构造函数是默认构造函数外，带有全部默认参数值的构造函数也是默认构造函数。
• (9) 自动调用：构造函数在定义类对象时自动调用， 不需用户调用，也不能被用户调用。在对象使用前调用。
• (10) 调用顺序：在对象进入其作用域时（对象使用前） 调用构造函数。

1.2 定义构造函数的一般形式

class 类名
{
public:
    类名（形参表） ; //构造函数的原型
    //类的其它成员
};
类名::类名（形参表） //构造函数的实现
{
    //函数体
}

1.3 利用构造函数创建对象

• (1) 利用构造函数直接创建对象.其一般形式为：类名 对象名[(实参表)];

这里的“类名”与构造函数名相同,“实参表”是为构造函数提供的实际参数。

例2.7 为类Date建立一个构造函数

#include <iostream.h>
class Date {
public:
    Date(int y,int m,int d); // 构造函数
    void setDate(int y,int m,int d);
    void showDate();
private:
    int year, month, day;
};
Date::Date(int y,int m,int d) // 构造函数的实现
{ year=y; month=m; day=d; }
void Date::setDate(int y,int m,int d)
{ year=y; month=m; day=d; }
inline void Date::showDate()
{ cout<<year<<"."<<month<<"."<<day<<endl; }

例2.8 利用构造函数直接创建对象

#include <iostream.h>
class Date {
// 省略， 同例2.7
};
// 省略， 同例2.7
void main()
{
    Date date1(1998,4,28); // 定义类Date的对象date1,
    // 自动调用date1的构造函数,初始化对象date1
    cout<<"Date1 output1:"<<endl;
    date1.showDate(); // 调用date1的showDate(),显示date1的数据
    date1.SetDate(2002,11,14); // 调用date1的setDate(),
    // 重新设置date1的数据
    cout<<"Date1 output2:"<<endl;
    date1.showDate(); // 调用date1的showDate(),显示date1的数据
}

constructing...
Date1 output1:
1998.4.28
Date1 output2:
2002.11.14

• (2) 利用构造函数创建对象时,通过指针和new来实现。其一般语法形式为:
  类名 *指针变量 = new 类名[(实参表)];

void main()
{
    Date *date1;
    date1=new Date(1998,4,28);
    //可合写成:Date *date1=new Date(1998,4,28);
    cout<<"Date1 output1:"<<endl;
    date1->showDate();
    date1->setDate(2002,11,14);
    cout<<"Date1 output2:"<<endl;
    date1->showDate();
    delete date1;
}

说明：

• 构造函数的名字必须与类名相同，否则编译器将把它当作一般的成员函数来处理。
• 构造函数是不能说明它的返回值类型的，甚至说明为void类型也不行。
• 构造函数可以是不带参数的。

class A{
public:
    A();
    //…
private:
    int x;
};
A∷A()
{
    cout<<"initialized \n";
    x=50;
}
main()
{
    A a;
    …
}

例

有两个长方柱，其长、宽、高分别为：(1)12,25,30；(2)15,30,21。求它们的体积。要求：编一个基于对象的程序，在类中用带参数的构造函数。

class Box{
public:
    Box(int,int,int);
    int volume( );
private:
    int height;
    int width;
    int length;
};
Box::Box(int h,int w,int len)
{
    height = h;
    width = w;
    length = len;
}
int Box::volume( )
{
    return height*width*length;
}
int main( )
{
    Box box1(12,25,30);
    cout << box1.volume( ) << endl;
    Box box2(15,30,21);
    cout << box2.volume( ) << endl;
    return 0;
}

2. 成员初始化表

对于常量类型和引用类型的数据成员,不能在构造函数中用赋值语句直接赋值,C++提供初始化表进行置初值。

带有成员初始化表的构造函数的一般形式如下:

类名::构造函数名([参数表])[:(成员初始化表)]
{
// 构造函数体
}

成员初始化表的一般形式为:

数据成员名1(初始值1),数据成员名2(初始值2),……

例2.9 成员初始化表的使用

#include<iostream.h>
class A{
public:
    A(int x1):x(x1),rx(x),pi(3.14) // rx(x)相当于rx=x, pi(3.14)相当于pi=3.14
    { }
    void print()
    {cout<<"x="<<x<<" "<<"rx="<<rx<<" "<<"pi="<<pi;}
private:
    int x; int& rx; const float pi;
};
main()
{
    A a(10);
    a.print();
    return 0;
}

• 构造函数采用成员初始化表对数据成员进行初始化，是一些程序员喜欢使用的方法。

class B{
    int i;
    char j;
    float f;
public：
    B(int I， char J， float F)
    { i=I; j=J; f=F; };
};

class B{
public：
    B(int I,char J,float F):i(I),j(J),f(F)
    { }
private:
    int i;
    char j;
    float f;
};

说明

如果需要将数据成员存放在堆中或数组中，则应在构造函数中使用赋值语句，即使构造函数有成员初始化表也应如此。

class C{
public:
    C(int I,char Ch,float F,char N[]):i(I),ch(Ch),f(F)
    { strcpy (name,N);}
private:
    int i;
    char ch;
    float f;
    char name[25];
};

• 类成员是按照它们在类里被声明的顺序初始化的,与它们在初始化表中列出的顺序无关。

【例2.10】

#include<iostream.h>
class D {
public:
    D(int i):mem2(i),mem1(mem2+1)
    {
        cout<<"mem1: "<<mem1<<endl;
        cout<<"mem2: "<<mem2<<endl;
    }
private:
    int mem1;
    int mem2;
};
void main()
{
    D d(15);
}

mem1: -858993459
mem2: 15

3. 缺省参数的构造函数

例2.11

#include<iostream.h>
class Coord {
public:
    Coord(int a=0,int b=0){ x=a; y=b;} // 带有缺省参数的构造函数
    int getx(){ return x; }
    int gety(){ return y; }
private:
    int x,y;
};
void main()
{
    Coord op1(5,6); Coord op2(5); Coord op3;
    int i,j;
    i=op1.getx();j=op1.gety();
    cout<<"op1 i= "<<i<<" op1 j= "<<j<<endl;
    i=op2.getx();j=op2.gety();
    cout<<"op2 i= "<<i<<" op2 j= "<<j<<endl;
    i=op3.getx();j=op3.gety();
    cout<<"op3 i= "<<i<<" op3 j= "<<j<<endl;
}

class Box{
public:
    Box(int h=10,int w=10,int l=10); //在声明构造函数时指定默认参数
    int volume( ){ return(height*width*length); }
private:
    int height;
    int width;
    int length;
};
Box:: Box(int h,int w,int l) //在定义函数时可以不指定默认参数
{
    height=h;
    width=w;
    length=l;
}

4. 重载构造函数

构造函数的重载

在一个类中可以定义多个构造函数，以便对类对象提供不同的初始化的方法，供用户选用。这些构造函数具有相同的名字，而参数的个数或参数的类
型不相同（这称为构造函数的重载）

关于构造函数重载的说明

• (1) 默认构造函数：一个调用构造函数时不必给出实参的构造函数。 显然，无参的构造函数属于默认构造函数。一个类只能有一个默认构造函数。
• (2) 尽管在一个类中可以包含多个构造函数，但是对于每一个对象来说，建立对象时只执行其中一个构造函数，并非每个构造函数都被执行。

class Box{
public:
    Box(int h, int w, int l): height(h),width(w),length(l) { }
    Box();
    int volume( );
private:
    int height;
    int width;
    int length;
};
Box::Box()
{
    height = 10;
    width = 10;
    lenght = 10;
}
int Box::volume( )
{
    return height*width*length;
}
int main( )
{
    Box box1; // 书上为 box1();
    cout << box1.volume( ) << endl;
    Box box2(15,30,25);
    cout << box2.volume( ) << endl;
    return 0;
}

例2.17 重载构造函数应用例程。

#include <iostream.h>
class Date{
public:
    Date(); // 无参数的构造函数
    Date(int y,int m,int d); // 带有参数的构造函数
    void showDate();
private:
    int year, month, day;
};
Date::Date()
{ year=1998; month=4; day=28; }
Date::Date( int y, int m, int d)
{ year=y; month=m; day=d; }
inline void Date::showDate()
{ cout<<year<<"."<<month<<"."<<day<<endl; }
void main()
{
    Date date1; // 声明类Date的对象date1，
    // 调用无参数的构造函数
    cout<<"Date1 output： "<<endl;
    date1.showDate(); // 调用date1的showDate()，显示date1的数据
    Date date2(2002， 11， 14); // 定义类Date的对象date2，
    // 调用带参数的构造函数
    cout<<"Date2 output： "<<endl;
    date2.showDate(); // 调用date2的showDate()，显示date2的数据
}

运行结果：

Date1 output：
1998.4.28
Date2 output：
2002.11.14

例2.18 关于计时器的例子

#include<iostream.h>
#include<stdlib.h>
class timer{
public:
    timer() // 无参数构造函数,给seconds清0
    { seconds=0; }
    timer(char* t) // 含一个数字串参数的构造函数
    { seconds=atoi(t); }
    timer(int t) // 含一个整型参数的构造函数
    { seconds=t; }
    timer(int min,int sec) // 含两个整型参数的构造函数
    { seconds=min*60+sec; }
    int gettime()
    { return seconds; }
private：
    int seconds;
};
main()
{
    timer a,b(10),c("20"),d(1,10);
    cout<<"seconds1="<<a.gettime()<<endl;
    cout<<"seconds2="<<b.gettime()<<endl;
    cout<<"seconds3="<<c.gettime()<<endl;
    cout<<"seconds4="<<d.gettime()<<endl;
    return 0;
}

class x {
public:
    x(); // 没有参数的构造函数
    x(int i=0); // 带缺省参数的构造函数
};
//…
void main()
{
    x one(10); // 正确,调用x(int i=0)
    x two; // 存在二义性
    //…
}

5. 拷贝构造函数

拷贝构造函数是一种特殊的构造函数,其形参是本类对象的引用。其作用是使用一个已经存在的对象去初始化另一个同类的对象。

• 通过等于号复制对象时，系统会自动调用拷贝构造函数。
• 拷贝构造函数与原来的构造函数实现了函数的重载。

拷贝构造函数具有以下特点:

• (1) 因为该函数也是一种构造函数,所以其函数名与类名相同,并且该函数也没有返回值类型。
• (2) 该函数只有一个参数,并且是同类对象的引用。
• (3) 每个类都必须有一个拷贝构造函数。程序员可以根据需要定义特定的拷贝构造函数,以实现同类对象之间数据成员的传递。如果程序员没有定义类的拷贝构造函数,系统就会自动生成产生一个缺省的拷贝构造函数。

5.1 自定义拷贝构造函数

自定义拷贝构造函数的一般形式如下:

class 类名{
public :
    类名（形参）； //构造函数
    类名（类名 &对象名）； //拷贝构造函数
...
}；
类名:: 类名（类名 &对象名） //拷贝构造函数的实现
{ 函数体 }

用户自定义拷贝构造函数

class Coord{
    int x,y;
public:
    Coord(int a， int b) // 构造函数
    {
        x=a;
        y=b;
        cout<<"Using normal constructor\n";
    }
    Coord(const Coord& p) // 拷贝构造函数
    {
        x=2*p.x;
        y=2*p.y;
        cout<<"Using copy constructor\n";
    }
    //…
};

如果p1、 p2为类Coord的两个对象，p1已经存在，则coord p2(p1)调用拷贝构造函数来初始化p2

例2.19 自定义拷贝构造函数的使用

#include<iostream.h>
class Coord {
public:
    Coord(int a,int b) // 构造函数
    { x=a; y=b; cout<<"Using normal constructor\n";}
    Coord(const Coord& p) // 拷贝构造函数
    { x=2*p.x; y=2*p.y; cout<<"Using copy constructor\n";}
    void print(){ cout<<x<<" "<<y<<endl; }
private:
    int x,y;
};
main()
{
    Coord p1(30,40); // 定义对象p1,调用了普通的构造函数
    Coord p2(p1); // 以“代入” 法调用拷贝构造函数,用对象p1初始化对象p2
    p1.print();
    p2.print();
    return 0;
}

除了用代入法调用拷贝构造函数外，还可以采用赋值法调用拷贝构造函数，如：

main()
{
    Coord p1(30,40);
    Coord p2=p1; //以"赋值"法调用拷贝构造函数，
    用对象p1初始化对象p2
    //…
}

5.2 缺省的拷贝构造函数

如果没有编写自定义的拷贝构造函数,C++会自动地将一个已存在的对象复制给新对象,这种按成员逐一复制的过程由是缺省拷贝构造函数自动完成的。

例2.20 调用缺省的拷贝构造函数

#include<iostream.h>
class Coord{
public:
    Coord(int a,int b)
    { x=a; y=b; cout<<"Using normal constructor\n"; }
    void print(){ cout<<x<<" "<<y<<endl;}
private:
    int x,y;
};
main()
{
    Coord p1(30,40); // 定义类Coord的对象p1,
    // 调用了普通构造函数初始化对象p1
    Coord p2(p1); // 以“代入”法调用缺省的拷贝构造函数,
    // 用对象p1初始化对象p2
    Coord p3=p1; // 以“赋值”法调用缺省的拷贝构造函数,
    // 用对象p1初始化对象p3
    p1.print(); p2.print(); p3.print();
    return 0;
}

5.3 调用拷贝构造函数的三种情况

• (1) 当用类的一个对象去初始化该类的另一个对象时。

Coord p2(p1); // 用对象p1初始化对象p2, 拷贝构造函数被调用(代入法)
Coord p3=p1; // 用对象p1初始化对象p3, 拷贝构造函数被调用(赋值法)

• (2) 当函数的形参是类的对象,调用函数,进行形参和实参结合时。

//…
fun1(Coord p) // 函数的形参是类的对象
{
    p.print();
}
main()
{
    Coord p1(10,20);
    fun1(p1); // 当调用函数,进行形参和实参结合时,
    调用拷贝构造函数
    return 0;
}

• (3) 当函数的返回值是对象,函数执行完成,返回调用者时。

// …
Coord fun2()
{
    Coord p1(10,30);
    return p1;
} // 函数的返回值是对象
main()
{
    Coord p2;
    P2=fun2(); // 函数执行完成,返回调用者时,调用拷贝构造函数
    return 0;
}

5.4 浅拷贝和深拷贝

所谓浅拷贝，就是由缺省的拷贝构造函数所实现的数据成员逐一赋值，若类中含有指针类型数据， 则会产生错误。

为了解决浅拷贝出现的错误，必须显示地定义一个自己的拷贝构造函数，使之不但拷贝数据成员，而且为对象1和对象2分配各自的内存空间，这就是所谓的深拷贝。

例2.23 浅拷贝例子

#include<iostream.h>
#include<string.h>
class Student {
public:
    Student(char *name1,float score1);
    ~Student();
private:
    char *name; // 学生姓名
    float score; // 学生成绩
};
Student∷Student(char *name1,float score1)
{
    cout<<"Constructing..."<<name1<<endl;
    name=new char[strlen(name1)+1];
    if (name !=0)
    {
        strcpy(name,name1);
        score=score1;
    }
}
Student∷~Student()
{
    cout<<"Destructing..."<<name<<endl;
    name[0]='\0';
    delete name;
}
void main()
{
    Student stu1("liming",90); // 定义类Student的对象stu1
    Student stu2=stu1; // 调用缺省的拷贝构造函数
}

Constructing... liming
Destructing... liming
Destructing...

浅拷贝示意图

例2.24 深拷贝例子

#include<iostream.h>
#include<string.h>
class Student {
private:
    char *name; // 学生姓名
    float score; // 学生成绩
public:
    Student(char *name1,float score1);
    Student(Student& stu);
    ~Student();
};
Student∷Student(char *name1,float score1)
{
    cout<<"constructing..."<<name1<<endl;
    name=new char[strlen(name1)+1];
    if (name !=0)
    {
        strcpy(name,name1);
        score=score1;
    }
}
Student∷Student(Student& stu)
{
    cout<<"Copy constructing..."<<stu.name<<endl;
    name=new char[strlen(stu.name)+1];
    if (name !=0)
    {
        strcpy(name,stu.name);
        score=stu.score;
    }
}
Student∷~Student()
{
    cout<<"Destructing..."<<name<<endl;
    name[0]='\0';
    delete name;
}
void main()
{
    Student stu1("liming"， 90); // 定义类Student的对象stu1，
    Student stu2=stu1; // 调用自定义的拷贝构造函数
}

Constructing…liming
Copy constructing…liming
Destructing…liming
Destructing…liming

深拷贝示意图

6. 析构函数

析构函数也是一种特殊的成员函数。它执行与构造函数相反的操作,通常用于撤消对象时的一些清理任务,如释放分配给对象的内存空间等。

析构函数有以下一些特点:

• ① 析构函数与构造函数名字相同,但它前面必须加一个波浪号(~);
• ② 析构函数没有参数,也没有返回值,而且不能重载。因此在一个类中只能有一个析构函数;
• ③ 当撤消对象时,编译系统会自动地调用析构函数。 如果程序员没有定义析构函数，系统将自动生成和调用一个默认析构函数，默认析构函数只能释放对象的数据成员所占用的空间，但不包括堆内存空间。

例2.25 重新说明类Date

#include <iostream.h>
class Date{
public:
    Date(int y,int m,int d); // 构造函数
    ~Date(); // 析构函数
    void setDate(int y,int m,int d);
    void showDate();
private:
    int year, month, day;
};
Date::Date(int y,int m,int d) // 构造函数的实现
{
    cout<<"constructing..."<<endl;
    year=y;month=m; day=d;
}
Date::~Date() // 析构函数的实现
{ cout<<"destruting..."<<endl; }
void Date::setDate(int y,int m,int d)
{ year=y;month=m;day=d; }
inline void Date::showDate()
{ cout<<year<<"."<<month<<"."<<day<<endl; }
void main()
{
    Date date1(1998,4,28); // 定义类Date的对象date1,
    // 调用date1的构造函数,初始化对象date1
    cout<<"Date1 output1:"<<endl;
    date1.showDate(); // 调用date1的showDate(),显示date1的数据
    date1.setDate(2002,11,14); // 调用date1的setDate(),
    // 重新设置date1的数据
    cout<<"Date1 output2:"<<endl;
    date1.showDate(); // 调用date1的showDate(),显示date1的数据
}

析构函数被调用的两种情况

1) 若一个对象被定义在一个函数体内，当这个函数结束时，析构函数被自动调用。
2) 若一个对象是使用new运算符动态创建，在使用delete释放时，自动调用析构函数。

【例2.13】 较完整的学生类例子

#include<iostream.h>
#include<string.h>
class Student {
public:
    Student(char *name1,char *stu_no1,float score1); // 构造
    函数
    ~Student(); // 析构函数
    void modify(float score1); // 修改数据
    void show(); // 显示数据
private:
    char *name; // 学生姓名
    char *stu_no; // 学生学号
    float score; // 学生成绩
};
Student∷Student(char *name1,char *stu_no1,float score1)
{
    name=new char[strlen(name1)+1];
    strcpy(name,name1);
    stu_no=new char[strlen(stu_no1)+1];
    strcpy(stu_no,stu_no1);
    score=score1;
}
Student∷~Student()
{
    delete []name;
    delete []stu_no;
}
void Student∷modify(float score1)
{ score=score1; }
void Student∷show()
{
    cout<<"\n name: "<<name;
    cout<<"\n stu_no: "<<stu_no;
    cout<<"\n score: "<<score;
}
void main()
{
    Student stu1("Liming","990201",90); // 定义类Student的对象stu1,
    // 调用stu1的构造函数,初始化对象stu1
    stu1.show(); // 调用stu1的show(),显示stu1的数据
    stu1.modify(88); // 调用stu1的modify(),修改stu1的数据
    stu1.show(); // 调用stu1的show(),显示stu1修改后的数据
}

name:Liming
stu_no:990201
score:90
name:Liming
stu_no:990201
score:88

缺省的析构函数

每个类必须有一个析构函数。

若没有显式地为一个类定义析构函数，编译系统会自动地生成一个缺省的析构函数

其格式如下：类名::析构函数名( ){ }

class string_data {
public:
    string_data(char *)
    { str=new char[max_len];}
    ~string_data()
    { delete []str;}
    void get_info(char *);
    void sent_info(char *);
private:
    char *str;
    int max_len;
};

7. 调用构造函数和析构函数的顺序

1) 一般顺序

调用析构函数的次序正好与调用构造函数的次序相反：最先被调用的构造函数，其对应的（同一对象中的）析构函数最后被调用，而最后被调用的构造函数，其对应的析构函数最先被调用。

2) 全局对象

在全局范围中定义的对象(即在所有函数之外定义的对象)，它的构造函数在所有函数(包括main函数)执行之前调用。在程序的流程离开其作用域时(如main函数结束或调用exit函数)时，调用该全局对象的析构函数。

3) auto局部对象

局部自动对象(例如在函数中定义的对象)，则在建立对象时调用其构造函数。如果函数被多次调用，则在每次建立对象时都要调用构造函数。在函数调用结束、对象释放时先调用析构函数。

4) static局部对象

如果在函数中定义静态局部对象，则只在程序第一次调用此函数建立对象时调用构造函数一次，在调用结束时对象并不释放，因此也不调用析构函数，只在main函数结束或调用exit函数结束程序时，才调用析构函数。

8. 对象的生存期

对象按生存期的不同分为如下几种：

(1) 局部对象

• 当对象被定义时，调用构造函数，该对象被创建；当程序退出该对象所在的函数体或程序块时，调用析构函数，对象被释放。
• 局部对象是被定义在一个函数体或程序块内的，它的作用域限定在函数体或程序块内，生存期较短。

(2) 全局对象

• 当程序开始运行时，调用构造函数，该对象被创建；当程序结束时，调用析构函数，该对象被释放。
• 静态对象是被定义在一个文件中，它的作用域从定义是起到文件结束时为止。生存期较长。

(3) 静态对象

• 当程序中定义静态对象时，调用构造函数，该对象被创建；当整个程序结束时，调用析构函数，对象被释放。
• 全局对象是被定义在某个文件中，它的作用域包含在该文件的整个程序中，生存期是最长的。

(4) 动态对象

• 执行new运算符调用构造函数，动态对象被创建；用delete释放对象时，调用析构函数。
• 动态对象是由程序员掌握的，它的作用域和生存期是由new和delete之间的间隔决定的。

类的应用举例(例)

一圆形游泳池如图所示，现在需在其周围建一圆形过道，并在其四周围上栅栏。栅栏价格为35元/米，过道造价为20元/平方米。过道宽度为3米，游泳池半径由键盘输入。要求编程计算并输出过道和栅栏的造价。

#include <iostream>
using namespace std;
const float PI = 3.14159;
const float FencePrice = 35;
const float ConcretePrice = 20;
//声明类Circle 及其数据和方法
class Circle{
private:
    float radius;
public:
    Circle(float r); //构造函数
    float Circumference() const; //圆周长
    /*函数后的修饰符const表示该成员函数的执行不会改变类的状态，也就是说不会修改类的数据成员。 */
    float Area() const; //圆面积
};// 类的实现
// 构造函数初始化数据成员radius
Circle::Circle(float r)
{
    radius=r;
}
// 计算圆的周长
float Circle::Circumference() const
{
    return 2 * PI * radius;
}
// 计算圆的面积
float Circle::Area() const
{
    return PI * radius * radius;
}
void main ()
{
    float radius;
    float FenceCost, ConcreteCost;

    // 提示用户输入半径
    cout<<"Enter the radius of the pool: ";
    cin>>radius;

    // 声明 Circle 对象
    Circle Pool(radius);
    Circle PoolRim(radius + 3);

    //计算栅栏造价并输出
    FenceCost=PoolRim.Circumference()*FencePrice;
    cout<<"Fencing Cost is ￥"<<FenceCost<<endl;

    //计算过道造价并输出
    ConcreteCost=(PoolRim.Area()-
    Pool.Area())*ConcretePrice;
    cout<<"Concrete Cost is ￥"<<ConcreteCost<<endl;
}

运行结果

Enter the radius of the pool: 10
Fencing Cost is ￥2858.85
Concrete Cost is ￥4335.39