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简介：C++实验指导书面向高校C++课程学习者与实验指导教师，围绕图书管理系统的设计与实现组织内容，采用任务分解方式串联开发环境与程序设计步骤、类和对象、类的派生、多态性与虚函数、输入输出流五个实验，帮助读者在动手实践中理解封装、继承与多态等面向对象理念。压缩包共1个doc文件，约965KB，内容含各实验的目的要求、设备分组、内容步骤与课后作业，并强调按附录格式撰写实验报告、准确记录数据与及时分析结果。已有287人学习。读者可据此安排自主训练或课堂实验，获得从基础语法到综合设计的完整实验线索，也可参考其任务拆分方法组织教学与课程作业。

1. 装环境不是走过场：VC++ 6.0 在今天的机器上到底怎么落地

很多人拿到这份 C++ 实验指导书，手指头先翻到实验二看类和对象，结果第一行就停住了，因为指导书里每个步骤都默认为你已经装好了 Visual C++ 6.0，也默认你会在 Developer Studio 里新建工程。真到动手安装这一步，才会发现这套环境装在新机器上并不省心：安装完成却打不开，打开后编译报错，Ctrl+F5 一运行窗口就消失，连实验一那个最简单的菜单程序都跑不起来，后面四个实验就全被卡住了。这份指导书本身是任务书，不是安装手册，环境这一层只能自己补上。下面按装什么、怎么装、装坏了怎么救的顺序，把 c++ 实验课程需要的那套开发环境一步步装起来，让这台机器能编译、能调试，也能写出符合附录格式的实验报告。

2. 装 VC++ 6.0：路径、组件与兼容性三个决定成败的选项

2.1 动手前先核对环境条件

指导书里写了三个设备条件：Windows 2000 以上操作系统、Visual C++ 6.0 语言环境、每人一台 PC 机。前两条放到今天需要翻译一下，因为 Windows 2000 已经是很早的系统了，而 VC++ 6.0 是 32 位程序，它在这十几年的 Windows 上能活，但需要额外配置。我一般的判断标准是这样的：

最后一行是重点。VC++ 6.0 这套工具链对含空格的路径处理得不好，默认安装会落到Program Files下面，编译时偶尔冒出LNK1104: cannot open file，查半天发现是路径里的空格被当成了参数分隔。安装到C:\VC6这种纯英文短路径下，能省掉一批找不出原因的失败。同理，工程目录也别放在桌面或者“新建文件夹”这种中文路径下，指导书里那个C:\DOCUMENTS AND SETTINGS\...\桌面\新建文件夹的例子是当年的写法，现在照着做，编译报错的概率会明显变高。

2.2 安装过程：选手动组件，别一路下一步

安装程序启动后会出现组件选择界面，默认是全部勾上。全部安装会带入一堆和本课程无关的组件，还会拖慢首次启动。按实验一到实验五的需求，只需要下面这几项：

• Visual C++ 6.0 本体，编译器、链接器、调试器、MFC 都在里面，这一项必选；
• Developer Studio 集成环境，也就是后面天天要开的那个窗口；
• 联机文档和示例代码可以不选，装了也只是占空间；
• 企业版工具里那些数据库、建模组件对五个实验没有帮助，取消掉。

安装类型选“自定义”，路径统一写成C:\VC6，其余保持默认。安装完成后别急着点开 IDE，先在命令行里确认三件事：编译器在不在、链接器在不在、IDE 主程序在不在。

:: 安装完成后先做一次目录自检，三个都返回文件信息才算装完整 dir C:\VC6\VC98\Bin\cl.exe dir C:\VC6\VC98\Bin\link.exe dir C:\VC6\Common\MSDev98\Bin\MSDEV.EXE

这三条命令分别对应编译阶段、连接阶段和图形界面。任意一条报“找不到文件”，说明安装时漏勾了组件，需要重新跑一遍安装程序补装，而不是在后面的编译错误里死磕。很多“装完不能用”的现场，问题就出在这里：IDE 装上了，编译器没装，界面能打开，一编译就报找不到 cl.exe。

2.3 首次启动前的兼容性设置

这是整套环境里最容易省略、也最能决定后续体验的一步。VC++ 6.0 的主程序在新系统上直接双击，常见结果是闪退、界面残缺，或者“打开文件”对话框卡死几秒后消失。我一般在第一次启动前就把兼容性设好，一次设置之后就好用了：

找到C:\VC6\Common\MSDev98\Bin\MSDEV.EXE，右键属性，在“兼容性”标签里做三件事：勾选以兼容模式运行，模式选 Windows XP (Service Pack 3)；勾选以管理员身份运行此程序；勾选禁用视觉主题。前两项解决启动和注册表写入的问题，第三项解决菜单和工具栏绘制异常的问题。如果显示器是高分屏，还需要在“更改高 DPI 设置”里把缩放行为改成“应用程序”，否则 IDE 界面会被系统拉伸得很糊，代码字体看起来发虚。

设置完之后建一个桌面快捷方式，以后统一从这个快捷方式进。这一步最好一次做完，因为兼容性设置是跟着 exe 走的，换个快捷方式不会丢，但如果直接双击MSDEV.EXE和双击设过兼容性的快捷方式，行为可能不一样，一旦习惯混着用，出问题时很难判断是哪条路径进来的。

2.4 环境变量与命令行验证

图形界面能打开，不代表工具链就是通的。先把编译相关的路径写进系统环境变量，后面无论是用 IDE 还是直接在命令行编译，都能少一层排查：

:: 系统环境变量里追加，PATH 让 cl/link 能被直接调用 set PATH=C:\VC6\VC98\Bin;C:\VC6\Common\MSDev98\Bin;%PATH% set INCLUDE=C:\VC6\VC98\Include set LIB=C:\VC6\VC98\Lib

PATH决定命令行敲cl时能不能找到编译器，INCLUDE指向标准头文件目录，LIB指向静态库目录。这三条如果缺了INCLUDE，编译时会报fatal error C1083: Cannot open include file: 'iostream.h'，很多人以为是代码写错，其实是头文件搜索路径没配。写完环境变量要新开一个命令行窗口才生效，旧窗口读的还是旧值。

配完立刻验证，别等到写代码时才发现工具链是坏的。建一个最小文件：

// toolcheck.cpp —— 只为验证工具链，不进入任何实验工程 #include <iostream.h> int main() { cout << "toolchain ok" << endl; // 能打印出来说明编译、链接、运行全通 return 0; }

cd /d C:\cpplab\toolcheck cl toolcheck.cpp toolcheck.exe

cl一次完成编译和链接，生成.obj与.exe，然后直接执行 exe。屏幕上出现toolchain ok，说明第 2 章这套环境已经落地，可以进实验一了。这一步看着多余，但它把“IDE 能不能开”和“编译器能不能用”这两件事拆开了，后面出问题能立刻判断是哪一层坏了。

3. 第一个工程：从新建项目到 Ctrl+F5 跑通实验一

3.1 建一个 Win32 Console Application 空工程

实验一的核心是让你走完“分析、编辑、编译、连接、运行”这条链路，所以第一个工程必须按指导书的路径建，不能图省事直接新建一个 .cpp 文件编译。指导书写得清楚：选择 File 菜单的 New，切到 Projects 标签，类型选Win32 Console Application，表示要生成一个 Windows 32 位控制台应用程序，Location 填工程所在目录，Project Name 填工程名，比如Exe1_1。

工程向导那一步要选An empty project，不要选带示例代码的模板。空工程的意思是不预置任何源文件，后面自己建.cpp加进去。选模板会生成一堆用不到的文件，第一次做实验的人容易分不清哪些是自己写的、哪些是系统给的，交实验报告时源文件清单也会写乱。

工程建好后，目录里会多出.dsp和.dsw两个文件。.dsw是工作区文件，.dsp是项目文件，双击.dsw就能把整个工程打开。这两个文件必须和源文件一起留着，删了源文件还能重写，删了.dsw就得重新建工程。

3.2 把 .cpp 加进项目：Add to project 那个勾一定要打上

第二步是建源文件。File 菜单再点 New，这次切到 Files 标签，类型选C++ Source File，文件名填Exe1_1_1.cpp，扩展名系统会自动补。这里有个复选框叫Add to project，必须勾上，它决定这个文件是不是当前项目的一部分。

不勾的后果很典型：文件建出来了，代码也能写，一按编译，提示找不到main函数或者直接编译了另一个空项目。原因是文件存在磁盘上但没进项目，编译器根本没读它。判断方法很简单，看左侧工作区窗口的树形结构，文件应该挂在Source Files节点下面。看不见就是没加进去，用Project菜单里的Add To Project→Files手动补。

建好之后工作区会分成三块：左边项目树、右边编辑窗口、下边输出窗口。输出窗口后面会频繁用到，编译错误、链接错误、调试信息全在这里显示，实验一里至少要读它十几次。

3.3 实验一的菜单程序：把框架补完

指导书在验证分析部分给了一段不完整的代码，要求补全后输出图书管理系统主菜单。这段代码是整门课的第一个可运行成果，也是后面图书管理系统的入口雏形。补完的版本如下：

// Exe1_1_1.cpp —— 实验一，输出图书管理系统主菜单 #include <iostream.h> int main() { // 上边框和标题，用同一串星号保持对齐 cout << "*******************************************" << endl; cout << " 图书管理系统主菜单" << endl; cout << "*******************************************" << endl; // 提示语与四个功能项，编号后面跟两个短横线，和指导书一致 cout << "请按照需求选择相应功能的编号，并按回车键执行！" << endl; cout << "1-- 添加新书" << endl; cout << "2-- 查询图书" << endl; cout << "3-- 删除图书" << endl; cout << "4-- 退出" << endl; cout << "*******************************************" << endl; return 0; }

代码里用的是#include <iostream.h>而不是新标准里的<iostream>加using namespace std，这不是写错。VC++ 6.0 带的编译器对 C++ 标准支持得比较早，<iostream.h>这种老式头文件在这套环境里直接可用，改成新写法反而要处理命名空间和头文件兼容问题。做实验阶段，跟着指导书的写法走最省事；如果要拿去别的编译器上用，再改也不迟。

endl的作用是换行并刷新输出缓冲，控制台程序里和'\n'效果接近，但刷新这一点在调试时有用，程序崩溃前已经输出的内容不会留在缓冲区里丢掉。

3.4 编译、连接、运行：三个动作分别看什么

按 Build 菜单里的 Compile 是只编译当前文件，生成.obj；按 Build 是编译加连接，生成.exe；按 Execute 是运行。快捷键 Ctrl+F5 一步完成编译、连接、运行，实验阶段最常用。

整个过程里输出窗口会给三种信息，要分清：

编译错误通常是语法问题，格式是文件名(行号) : error CXXXX: 描述，比如漏分号、变量没定义、头文件找不到。这类错误必须全部清掉，程序才能继续。链接错误出现在编译通过之后，格式是LNK开头，典型的是LNK2001: unresolved external symbol，意思是某个函数声明了但没实现，或者实现它的文件没加进项目。运行期错误不报编译错误，程序能启动但结果不对或者直接崩，这类只能靠调试器。

运行的时候窗口一闪而过是新手最常见的困惑。原因不是程序没运行，是它跑完return 0就退出，控制台窗口跟着关掉。解决办法有两个：在return 0前面加一句cin.get();让程序等一次输入，或者在 IDE 里用 Ctrl+F5 启动（这种方式运行结束后会停住并提示按任意键）。指导书里提到的Ctrl+F5就是这个用途，不要用 F5 直接跑，F5 是调试模式，没设断点的话一样一闪而过。

程序输出和指导书上的参考结果对齐之后，实验一就算完成。别急着往下走，回头把工程目录看一遍：.dsw、.dsp、.cpp、.obj、.exe都在，Debug文件夹里是中间产物。这套结构会在后面四个实验里反复出现，认清楚了后面能省很多时间。

4. 五个实验共用一套工程骨架：头文件、多文件与调试配置

4.1 实验二的分文件约定：mytype.h 与 login.cpp

实验二的要求里写得很具体：在自定义的头文件mytype.h中完成类的定义，建立主函数存入login.cpp，完成对象的创建。这个约定不是随便定的，它是从实验一那种“一个文件写完”过渡到“声明与实现分离”的第一步，也是后面图书管理系统能继续长大的前提。

头文件里放类的声明，.cpp里放成员函数的实现和主函数，这是 C++ 工程的基本组织方式。VC++ 6.0 对这个结构支持得没问题，但有两个细节要注意：一是头文件必须写包含守卫，否则同一个头文件被两个源文件包含时会出现重复定义；二是源文件包含头文件时用双引号"mytype.h"而不是尖括号，双引号先搜当前目录，尖括号只搜系统目录。

// mytype.h —— 实验二：图书管理系统的类声明，先只放一本书的模型 #ifndef MYTYPE_H // 包含守卫，防止重复包含导致的重复定义 #define MYTYPE_H #include <iostream.h> #include <string.h> class Book { private: char name[40]; // 书名 char author[20]; // 作者 int count; // 库存册数 public: Book(); // 默认构造函数 Book(const char *n, const char *a, int c); // 带参构造 Book(const Book &b); // 拷贝构造，实验二要观察它的调用时机 ~Book(); // 析构函数 void Show() const; // 输出一本书的信息 }; #endif

// login.cpp —— 实验二的入口文件，建对象、调成员函数 #include "mytype.h" Book::Book() { name[0] = '\0'; // 字符数组没法整体赋值，用首字符置空表示空串 author[0] = '\0'; count = 0; } Book::Book(const char *n, const char *a, int c) { strcpy(name, n); // 逐个字符拷进来，不能直接 name = n strcpy(author, a); count = c; } Book::Book(const Book &b) // 拷贝构造：用已有对象初始化新对象时被调用 { strcpy(name, b.name); strcpy(author, b.author); count = b.count; } Book::~Book() // 析构函数，对象生命周期结束时自动执行 { } void Book::Show() const { cout << name << " / " << author << " / " << count << endl; } int main() { Book b1; // 调默认构造 Book b2("C++程序设计", "某编者", 5); // 调带参构造 Book b3(b2); // 调拷贝构造 b1.Show(); b2.Show(); b3.Show(); return 0; }

这段代码对应实验二“观察构造函数和析构函数的执行过程”的要求。运行起来只能看到Show的输出，看不到构造和析构的调用顺序，因为函数体是空的。想看顺序，就在每个函数体里加一句cout，或者在调试器里打断点。指导书里提到用 Debug 功能跟踪执行顺序，就是这个意思：单靠读代码很难确认构造和析构的先后，必须让程序停下来看。

count用int而不是字符串存，name和author用定长字符数组而不是char*，这是实验阶段的取舍。定长数组不用管内存释放，析构函数可以是空的，实验二的重点在构造函数和对象生命周期上，不在这里引入动态内存，能少一层出错的可能。等做到实验四、实验五，如果确实需要变长字符串，再换成指针加new/delete的写法。

4.2 实验三到实验五：多文件工程怎么加、怎么排

实验三开始出现类的派生，例子里有Date、Time派生出的DateTime，还有Base派生出AllChil、Men、OldMen这类层次。代码量比实验二大一截，再堆在一个.cpp里，编译一次要等很久，改一行报错位置也难找。合理的做法是把每个类族拆成一组.h加.cpp，然后在同一个工程里编译。

在 VC++ 6.0 里给项目加多个文件，走Project菜单的Add To Project→Files，一次可以选多个。加进来之后左侧项目树的Source Files和Header Files会分别列出它们。这时候要养成一个习惯：每加一个文件，立刻按一次 Build 确认能过。一次性加五六个文件再编译，报错会混在一起，排查成本高很多。

多文件工程里有两条容易踩的规则。第一，整个工程只能有一个main函数。实验二到实验五每一份练习都有自己的main，如果把它们全加进同一个项目，链接时必然报LNK2005: _main already defined。我一般的处理是每个实验单独建一个工程，共用一个目录结构，不共用一个项目文件。第二，头文件里只放声明，不放函数定义。放定义的头文件被两个.cpp包含时，链接阶段会出现重复符号，错误信息看起来和“函数没实现”很像，容易误判。

实验四涉及多态和虚函数，代码结构上要注意基类的虚函数必须在派生类里用相同签名覆盖，参数类型、个数、const修饰都要一致，差一个const就不构成覆盖，而是一个新函数，运行时不会走动态绑定。这个错误编译器不报，只能靠运行时结果异常发现。实验五涉及输入输出流，fstream读写文件时路径用相对路径，文件放在工程目录下，别写绝对路径，换台机器就找不到文件。

4.3 调试配置：断点、单步和 Watch 窗口里的 this

实验二明确要求用 VC++ 的 debug 功能观察构造函数、析构函数、成员函数的执行顺序，实验四要求观察多态调用实际走的是哪个函数。这两类观察都只能用调试器做，光看代码得不出结论。

基本操作是：在代码行号左边的灰色区域点一下设断点，按 F5 启动调试，程序停到断点处，然后 F10 单步执行（遇到函数调用不进去），F11 单步进入函数内部，Shift+F11 从当前函数返回。执行到哪一行，左边会有黄色箭头标出来。

看对象内部状态靠 Watch 窗口。调试状态下在 Watch 窗口输入变量名，就能展开看到它的成员。成员函数里输入this，展开后能看到当前对象的全部数据成员，这一点在实验二里特别有用：构造和析构执行到哪一步，成员的值是什么，一眼就能看出来。配合Call Stack窗口还能看到函数调用链，确认是哪一个构造先被调用。

调试配置本身也有坑。VC++ 6.0 默认的 Debug 配置会生成调试信息，如果切到 Release 配置，断点会被忽略，提示“不能设置断点”。做实验期间不要动配置下拉框，保持在Win32 Debug。另外，程序运行中改了代码不要直接重新编译，先停掉正在跑的程序，否则.exe被占用，链接阶段报LNK1104: cannot open file。

4.4 交实验报告前的目录清理

指导书里强调实验报告要按附录格式写，内容详实、数据准确、分析全面。报告里通常要贴源程序清单和运行结果截图，所以交之前得把工程目录整理一遍。

Debug文件夹里是.obj、.ilk、.pdb这类中间文件，不用交也不用删，它下次编译还会生成。要确认的是.dsw、.dsp、所有.cpp和.h都在，并且工程能从头编译通过。最稳的验证方式是Build菜单里的Rebuild All，它会先清空再全量编译，能暴露增量编译掩盖掉的问题。

截图之前把控制台窗口调成固定大小，避免每次截出来尺寸不一。运行结果和程序输出要能对得上，报告里的分析才有依据。

5. 装完不出活？这几类现场我遇到过不止一次

5.1 双击图标没反应，任务管理器里也看不到进程

现象：装完之后双击桌面图标，鼠标转一下就没了，什么都不弹。

原因：多数是兼容性没设，主程序在新系统上启动时被拦住了，另外安装时如果没用管理员权限，注册表里的组件注册信息是缺的，IDE 初始化阶段就退出了。

解决：右键MSDEV.EXE属性，兼容模式选 Windows XP SP3，勾上以管理员身份运行，再启动。还不行就用管理员权限重新跑一次安装程序的修复选项。这类问题不要靠重装系统解决，八成就是权限和兼容模式两件事。

5.2 编译报 C1083 找不到 iostream.h

现象：代码明明写着#include <iostream.h>，编译直接失败，提示fatal error C1083: Cannot open include file: 'iostream.h': No such file or directory。

原因：要么INCLUDE环境变量没指向VC98\Include，要么安装时只装了 IDE 没装编译器组件，要么项目设置里被手动改过附加包含路径。

解决：先在命令行执行dir C:\VC6\VC98\Include\iostream.h确认文件存在。存在就是路径问题，补INCLUDE环境变量后重开 IDE；不存在就是组件没装，回安装程序补装 Visual C++ 6.0 本体。

5.3 链接报 LNK2005 或 LNK2001

现象：编译全部通过，链接阶段报_main already defined或者unresolved external symbol。

原因：前者是同一个工程里塞了两个以上的main函数，多半是把实验二和实验三的入口文件加进了同一个项目；后者是函数声明了但没实现，或者实现所在的.cpp没加进项目。

解决：一个工程只留一个main，其余实验各自建工程。未解析符号就去看对应函数的实现文件是否在项目树里，没在就用Add To Project加进去。判断依据是项目树的文件列表，不是磁盘上有没有这个文件。

5.4 Ctrl+F5 运行，窗口一闪就没了

现象：编译链接都成功，Ctrl+F5 之后黑窗口闪一下消失，看不到任何输出。

原因：程序执行完return 0就退出，控制台窗口随之关闭，这是正常行为，不是程序没跑。

解决：在return 0前加cin.get();等一次回车，或者改用 Ctrl+F5 启动并在结束后按任意键。如果加了还是闪，说明程序在输出之前就崩了，这时候要用 F5 加断点定位，别继续加等待语句。

5.5 中文注释变成乱码，或者编译报非法字符

现象：昨天写好的注释，今天打开是一堆看不懂的符号；或者编译时提示某行有非法字符，但那一行看起来就是普通的中文注释。

原因：VC++ 6.0 默认按本地编码读写源文件。用别的编辑器把文件存成了 UTF-8，回来打开就乱码。另一个常见原因是中文标点，比如全角分号、全角括号混进了代码行。

解决：统一用 IDE 自带的编辑器改文件，不要用外部编辑器来回改。已经乱码的，把注释删掉重写一遍再保存。编译报非法字符就逐行看标点，代码里的分号、括号、引号必须是半角。

6. 验收：用实验一那段菜单程序做一次端到端复现

环境装完、工程建完，最后要有一个明确的“跑通了”的判断标准，不然很容易停在“好像能编译”的状态。我的验收方式是把实验一那段菜单程序从零重做一遍，中间不复制粘贴，全部手打。这个流程能把路径、工程、源文件、编译、运行五个环节一次性验证完。

验收按下面这张表逐项过，任何一项不符合就回头查对应章节：

最后一步的运行结果要和指导书里的参考输出逐行对照，星号数量、提示语、四个编号项一个都不能少。这里不需要做任何美化，对齐就行，实验报告里贴的也是这个画面。

有几个收尾动作值得固定成习惯。第一，每次改完代码先Rebuild All再截图，增量编译有时候会用旧的.obj，跑出来的结果和你屏幕上的代码对不上，事后复盘能查很久。第二，每个实验单独一个工程目录，命名带上实验编号，别全堆在一个文件夹里，链接冲突多半是这么来的。第三，.dsw和.dsp跟源文件一起备份，这两个文件丢了，重新配一遍工程比重写代码还费时间。

从那以后我每次装这套环境，都是先跑命令行那条cl验证，再进 IDE 建工程，最后用实验一的菜单程序收尾，三步走完才动实验二的代码。跳过任何一步，后面都会以某种奇怪的形式还回来，比如编译能过但调试器挂不上，比如断点设了不生效，查到最后发现是环境变量里少了一条。这套流程不复杂，但顺序不能乱。希望帮到你。

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