网易云课堂_C++程序设计入门(上)_第5单元：万类霜天竞自由 – 对象和类的更多内容_第5单元作业【1】- 在线编程（难度：中）

 

第5单元作业【1】- 在线编程（难度：中）

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温馨提示：

1.本次作业属于Online Judge题目，提交后由系统即时判分。

2.学生可以在作业截止时间之前不限次数提交答案，系统将取其中的最高分作为最终成绩。

增强Screen类，使之在程序中只能生成一个实例

也就是要学习【设计模式】中的【单例模式】

依照学术诚信条款，我保证此作业是本人独立完成的。

1

增强Screen类，使之在程序中只能生成一个实例（10分）

题目内容：

基于第四单元作业【2】或者作业【3】，只修改其中的Screen类

如果基于第四单元作业【3】修改，请将所有MyRectangle类的相关代码删掉，避免无意间的副作用

1. 在Screen类中，添加两个 string 类型的数据成员 enter 和 leave，并在构造函数中将他们分别初始化为字符串“enter screen”和“leave screen”（每个字符串中只有一个空格分隔两个单词）
   
   

2. 在Screen类中，增加一个 Screen* 类型的静态的私有数据成员 instance；
   
   

3. 在Screen类中，增加一个静态公有的 getInstance(int width, int height) 函数，该函数返回instance的值。两个参数均带有默认值，分别为 640 和 480
   
   

4. 在getInstance函数中，判断instance的值
   1) 若instance值为0（即“instance是一个空指针”）
       a. 以width和height作为构造函数的参数，使用new运算符创建一个Screen对象
       b. 将新的Screen对象的地址保存在instance中；
   2) 若instance的值不为0（即instance指向一个Screen对象），则返回instance的值
   
   

5. 在getInstance函数中，不检查宽和高是否合理。合理性检测仍然由Screen类的构造函数负责
   
   

6. 修改Screen类的构造函数
   1） 删除Screen类的默认构造函数，只保留带参构造函数，并修改之使其能初始化数据成员
   2） 删除第4单元作业的Screen类的所有构造函数中的【cout << "screen" << endl;】语句
   3） Screen类的所有构造函数【均应输出】数据成员enter中的字符串内容并换行（使用std::endl），但是【不再输出其它信息】
   4） Screen类的构造函数仍然使用第四单元作业中所要求的exitWhenInvalidScreen函数检查屏幕宽和高的有效性。（可以直接复用第四单元作业的相关代码）；该部分代码必须放在输出数据成员enter的代码之后
   

7. 如有必要，则增加或者修改其他数据成员及函数成员
   
   

8. 不要忘记在类外对Screen类的所有静态成员进行初始化，否则编译器会报告链接出错。

• 补充说明：现在的Screen类使用了一种【设计模式】，叫做“单例模式”，可以保证在这个程序中只会有一个Screen的实例。

• 在本作业中，我们完成了单例模式的70%。在下一个作业中将全部完成它

程序所用主函数如下（不可做任何修改！）

1. int main() {
2.   int width, height;
3.   Screen *screen1, *screen2;
4.  
5.   std::cin >> width >> height;
6.    
7.   screen1 = Screen::getInstance(width, height);
8.   screen2 = Screen::getInstance();
9.    
10.   std::cout << screen1->getWidth() << ' ' << screen1->getHeight() << std::endl;
11.   std::cout << screen2->getWidth() << ' ' << screen2->getHeight();
12.    
13. #ifdef DEBUG
14.   std::cin.get();
15. #endif
16.   return 0;
17. }

输入格式:

空格分隔的整数，代表屏幕的宽和高

输出格式：

字符串或者空格分隔的整数

输入样例：

800 600

输出样例：

enter screen

800 600

800 600

注：上述输出样例第三行之后没有换行符

时间限制：500ms内存限制：32000kb

 

#include <iostream>
#include <string>

class Screen
{
public:
	int getWidth();
	int getHeight();
	int setWidth(int width);    //return width
	int setHeight(int height);  //return height
public:
	static Screen* getInstance(int width, int height);//3.在Screen类中，增加一个静态公有的 getInstance(int width, int height) 函数，该函数返回instance的值。两个参数均带有默认值，分别为 640 和 480
	Screen(int width, int height);//有参构造函数
private:
	int width_;//屏幕的宽
	int height_;//屏幕的高
	std::string enter;//1.在Screen类中，添加两个 string 类型的数据成员 enter 和 leave，并在构造函数中将他们分别初始化为字符串“enter screen”和“leave screen”（每个字符串中只有一个空格分隔两个单词）
	std::string leave;//1.在Screen类中，添加两个 string 类型的数据成员 enter 和 leave，并在构造函数中将他们分别初始化为字符串“enter screen”和“leave screen”（每个字符串中只有一个空格分隔两个单词）
	static Screen* instance;//2.在Screen类中，增加一个 Screen* 类型的静态的私有数据成员 instance；
private:
	void exitWhenInvalidScreen(int width, int height);//检测屏幕的宽与高是否 符合逻辑
};

int Screen::getWidth()
{
	return width_;
}

int Screen::getHeight()
{
	return height_;
}

int Screen::setWidth(int width)    //return width
{
	width_ = width;
	return width;
}

int Screen::setHeight(int height)  //return height
{
	height_ = height;
	return height;
}

Screen* Screen::getInstance(int width = 640, int height = 480)//3.在Screen类中，增加一个静态公有的 getInstance(int width, int height) 函数，该函数返回instance的值。两个参数均带有默认值，分别为 640 和 480
{
	//4.在getInstance函数中，判断instance的值
	//  1) 若instance值为0（即“instance是一个空指针”）
	//  a.以width和height作为构造函数的参数，使用new运算符创建一个Screen对象
	//  b.将新的Screen对象的地址保存在instance中；
	//  2) 若instance的值不为0（即instance指向一个Screen对象），则返回instance的值

	if (!instance)
	{
		instance = new Screen(width, height);

	}

	return instance;
}

Screen::Screen(int width, int height)//有参构造函数
{
	//修改Screen类的构造函数
	//  1） 删除Screen类的默认构造函数，只保留带参构造函数，并修改之使其能初始化数据成员
	//  2） 删除第4单元作业的Screen类的所有构造函数中的【cout << "screen" << endl; 】语句
	//  3） Screen类的所有构造函数【均应输出】数据成员enter中的字符串内容并换行（使用std::endl），但是【不再输出其它信息】
	//  4） Screen类的构造函数仍然使用第四单元作业中所要求的exitWhenInvalidScreen函数检查屏幕宽和高的有效性。（可以直接复用第四单元作业的相关代码）；该部分代码必须放在输出数据成员enter的代码之后

	width_ = width;
	height_ = height;
	enter = "enter screen";//1.在Screen类中，添加两个 string 类型的数据成员 enter 和 leave，并在构造函数中将他们分别初始化为字符串“enter screen”和“leave screen”（每个字符串中只有一个空格分隔两个单词）
	leave = "leave screen";//1.在Screen类中，添加两个 string 类型的数据成员 enter 和 leave，并在构造函数中将他们分别初始化为字符串“enter screen”和“leave screen”（每个字符串中只有一个空格分隔两个单词）

	std::cout << enter << std::endl;

	exitWhenInvalidScreen(width, height);//检测屏幕的宽与高是否 符合逻辑
}

void Screen::exitWhenInvalidScreen(int width, int height)//检测屏幕的宽与高是否 符合逻辑
{
	if (width <= 0 || height <= 0)//宽度和高度必须大于0像素（不能等于0像素）
	{
		std::cout << "invalid screen size";//如果宽或者高不满足上述任一条件，则整个程序仅仅输出字符串"invalid screen size"，然后退出程序
		exit(0);
	}

	if (width > 1000 || height > 1000)//宽度和高度均不得大于1000像素(可以等于1000像素)
	{
		std::cout << "invalid screen size";
		exit(0);
	}
}

Screen* Screen::instance;//8.不要忘记在类外对Screen类的所有静态成员进行初始化，否则编译器会报告链接出错。

int main() {
	int width, height;
	Screen *screen1, *screen2;

	std::cin >> width >> height;

	screen1 = Screen::getInstance(width, height);
	screen2 = Screen::getInstance();

	std::cout << screen1->getWidth() << ' ' << screen1->getHeight() << std::endl;
	std::cout << screen2->getWidth() << ' ' << screen2->getHeight();

#ifdef DEBUG
	std::cin.get();
#endif
	return 0;
}