• C++作业3：继承派生、多态、文件流

    题目描述

    该程序设计的是一个小企业的员工管理工具。小企业中，包括普通员工、中层管理人员、财务人员、高层管理人员等。每类人员可能具有不同的基本信息，或拥有不同的功能操作。

    1. 每个员工都具有基本信息（姓名、性别、年龄、职务、工作时间等）但是根据员工类型不同可能属性也不一样。
    2. 程序初始化时，需要初始化企业的员工基本信息。并打印输出。
    3. 可以增加新入职的员工。
    4. 删除已经退休的或离职的员工。
    5. 可以按名字或工号查询具体员工信息。

    思路

    本题的设计思路如下，建立员工基类，并派生出中层管理人员、财务人员、高层管理人员等子类。根据需要建立类的成员函数和成员方法，其中包括显示打印多态方法。在main函数中采用数组和new动态生成用户需要企业人员，并通过键盘输入相应的信息。该题目主要涉及到的知识点有：继承、派生、多态。

    要求

    1. 程序至少包括继承、派生、多态。
    2. 使用new 和delete建立类对象和释放类对象。
      界面设计友好，给出菜单选项，及输入提示。

    程序流程图

    在这里插入图片描述

    类视图

    在这里插入图片描述

    参考代码

    //主程序

    #include <iostream> 
using  namespace std;
#include "WorkerManger.h"

int main()
{
		WorkerManager wm;

	int choice = 0; //用来存储用户的选项

	while (true)
	{
		//调用展示菜单成员函数
		wm.Show_Menu();

		cout << "请输入您的选择： " << endl;
		cin >> choice; // 接受用户的选项

		switch (choice)
		{
		case 0:  //退出系统
			wm.ExitSystem();
			break;
		case 1:  //增加职工
			wm.Add_Emp();
			break;
		case 2:  //显示职工
			wm.Show_Emp();
			break;
		case 3:  //删除职工
			wm.Del_Emp();
			break;
		case 4:  //修改职工
			wm.Mod_Emp();
			break;
		case 5:  //查找职工
			wm.Find_Emp();
			break;
		case 6:  //排序职工
			wm.Sort_Emp();
			break;
		case 7:  //清空文档
			wm.Clean_File();
			break;
		default:
			system("cls"); //清屏
			break;
		}

	}
	system("pause");

	return 0;
}


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    //职工基类

    #pragma once
#include <iostream>
using namespace std;
#include <string>

//职工抽象类
class Worker
{
public:

	//显示个人信息
	virtual void showInfo() = 0;
	//获取岗位名称
	virtual string getDeptName() = 0;

	//职工编号
	int m_Id;
	//职工姓名
	string m_Name;
	//部门编号
	int m_DeptId;
};


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    //子类一：老板类 定义 CBoss.h

    #pragma once

#include <iostream>
using namespace std;
#include "CWorker.h"

//老板类
class Boss :public Worker
{
public:
	//构造函数
	Boss(int id, string name, int dId);

	//显示个人信息
	virtual void showInfo();

	//获取岗位名称
	virtual string getDeptName();

};


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    老板类 实现 CBoss.cpp

    #include "CBoss.h"

//构造函数
Boss::Boss(int id, string name, int dId)
{
	this->m_Id = id;
	this->m_Name = name;
	this->m_DeptId = dId;
}

//显示个人信息
void Boss::showInfo()
{
	cout << "职工编号： " << this->m_Id
		<< "\t职工姓名： " << this->m_Name
		<< "\t岗位： " << this->getDeptName()
		<< "\t岗位职责： 管理公司所有事务" << endl;
}

//获取岗位名称
string Boss::getDeptName()
{
	return  string("总裁");
}


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    //子类二：普通员工类 定义 CEmployee.h

    #pragma once
#include<iostream>
#include"CWorker.h"
using namespace std;

class Employee :public Worker
{
public:

	//构造函数
	Employee(int id, string name, int dId);
	//普通员工重写显示个人信息
	void showInfo();
	//获取岗位名称
	string  getDeptName();
};


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    普通员工类 实现 CEmployee.cpp

    #include "CEmployee.h"

//构造函数
Employee::Employee(int id, string name, int dId)
{
	this->m_Id = id;
	this->m_Name = name;
	this->m_DeptId = dId;
}

//显示个人信息
void Employee::showInfo()
{
	cout << "职工编号： " << this->m_Id
		<< "\t职工姓名： " << this->m_Name
		<< "\t岗位： " << this->getDeptName()
		<< "\t岗位职责： 完成经理交给的任务" << endl;
}

//获取岗位名称
string Employee::getDeptName()
{
	return  string("员工");
}


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    //子类三：经理类 定义 CManger.h

    #pragma once

#include <iostream>
using namespace std;
#include "CWorker.h"

//经理类
class Manager :public Worker
{
public:

	//构造函数
	Manager(int id, string name, int dId);
	//显示个人信息
	virtual void showInfo();
	//获取岗位名称
	virtual string getDeptName();

};


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    经理类 实现 CManger.cpp

    #include "CManger.h"

//构造函数
Manager::Manager(int id, string name, int dId)
{
	this->m_Id = id;
	this->m_Name = name;
	this->m_DeptId = dId;
}

//显示个人信息
void Manager::showInfo()
{
	cout << "职工编号： " << this->m_Id
		<< "\t职工姓名： " << this->m_Name
		<< "\t岗位： " << this->getDeptName()
		<< "\t岗位职责： 完成老板交给的任务，并下发任务给员工" << endl;
}

//获取岗位名称
string Manager::getDeptName()
{
	return  string("经理");
}


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    //功能实现类 定义 workerManger.h

    #pragma once // 防止头文件重复包含
#include <iostream>  //包含输入输出流头文件
using namespace std; //使用标准命名空间
#include "CWorker.h"
#include "CEmployee.h"
#include "CManger.h"
#include "CBoss.h"
#include <vector>
#include <algorithm>
#include <fstream>
#include <Windows.h>
#define FILENAME "empFile.txt"

class WorkerManager
{
public:
	void color(unsigned short color_index);//可局部颜色改变
	//构造函数
	WorkerManager();

	//展示菜单
	void Show_Menu();

	//退出系统
	void ExitSystem();


	//记录职工人数
	int m_EmpNum;

	//职工数组指针
	Worker** m_EmpArray;
	vector<Worker*> v_Work;

	//添加职工
	void Add_Emp();

	//保存文件
	void save();

	//判断文件是否为空 标志
	bool m_FileIsEmpty;

	//统计文件中人数
	int get_EmpNum();

	//初始化员工
	void init_Emp();

	//显示职工
	void Show_Emp();

	//删除职工
	void Del_Emp();

	//判断职工是否存在  如果存在返回职工所在数组中的位置，不存在返回-1
	int IsExist(int id);

	//修改职工
	void Mod_Emp();

	//查找职工
	void Find_Emp();

	//按照编号排序
	void Sort_Emp();

	//清空文件
	void Clean_File();

	//析构函数
	~WorkerManager();
};


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    //功能实现类 定义 workerManger.cpp

    #include "workerManger.h"

void WorkerManager::color(unsigned short color_index)
{
	SetConsoleTextAttribute(GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE), color_index);
}

WorkerManager::WorkerManager()
{

	//1、文件不存在

	ifstream ifs;
	ifs.open(FILENAME, ios::in); // 读文件

	if (!ifs.is_open())
	{
		//cout << "文件不存在" << endl;
		//初始化属性
		//初始化记录人数
		this->m_EmpNum = 0;
		//初始化数组指针 
		this->m_EmpArray = NULL;
		//初始化文件是否为空
		this->m_FileIsEmpty = true;
		ifs.close();
		return;
	}

	//2、文件存在 数据为空
	char ch;
	ifs >> ch;
	if (ifs.eof())
	{
		//文件为空
		//cout << "文件为空！" << endl;
		//初始化记录人数
		this->m_EmpNum = 0;
		//初始化数组指针 
		this->m_EmpArray = NULL;
		//初始化文件是否为空
		this->m_FileIsEmpty = true;
		ifs.close();
		return;
	}

	//3、文件存在，并且记录数据
	int num = this->get_EmpNum();
	//cout << "职工人数为： " << num << endl;
	this->m_EmpNum = num;

	//开辟空间，属性记录的是开辟数组对象的首地址，大小由输入的值确定
	this->m_EmpArray = new Worker * [this->m_EmpNum];
	//将文件中的数据 ，存到数组中
	this->init_Emp();

}

//展示菜单
void WorkerManager::Show_Menu()
{
	color(3);
	cout << "----------------------------------------------" << endl;
	cout << "-----------  欢迎使用职工管理系统！ ----------" << endl;
	cout << "-------------  [0] 退出管理程序  -------------" << endl;
	cout << "-------------  [1] 增加职工信息  -------------" << endl;
	cout << "-------------  [2] 显示职工信息  -------------" << endl;
	cout << "-------------  [3] 删除离职职工  -------------" << endl;
	cout << "-------------  [4] 修改职工信息  -------------" << endl;
	cout << "-------------  [5] 查找职工信息  -------------" << endl;
	cout << "-------------  [6] 按照编号排序  -------------" << endl;
	cout << "-------------  [7] 清空所有文档  -------------" << endl;
	cout << "----------------------------------------------" << endl;
	cout << endl;
}

//退出系统
void WorkerManager::ExitSystem()
{
	cout << "欢迎下次使用" << endl;
	system("pause");
	exit(0); // 退出程序
}

//添加职工
void WorkerManager::Add_Emp()
{
	cout << "请输入添加职工数量： " << endl;

	int addNum = 0; //保存用户的输入数量
	cin >> addNum;

	if (addNum > 0)
	{
		//添加
		//计算添加新空间大小
		int newSize = this->m_EmpNum + addNum; // 新空间人数 = 原来记录人数 + 新增人数

		//开辟新空间
		Worker** newSpace = new Worker * [newSize];

		//将原来空间下数据，拷贝到新空间下
		if (this->m_EmpArray != NULL)
		{
			for (int i = 0; i < this->m_EmpNum; i++)
			{
				newSpace[i] = this->m_EmpArray[i];
			}
		}

		//批量添加新数据
		for (int i = 0; i < addNum; i++)
		{
			int id; //职工编号
			string name; //职工姓名
			int dSelect; // 部门选择

			cout << "请输入第 " << i + 1 << " 个新职工编号： " << endl;
			cin >> id;

			cout << "请输入第 " << i + 1 << " 个新职工姓名： " << endl;
			cin >> name;

			cout << "请选择该职工岗位： " << endl;
			cout << "1、普通职工" << endl;
			cout << "2、经理" << endl;
			cout << "3、老板" << endl;
			cin >> dSelect;

			Worker* worker = NULL;
			switch (dSelect)
			{
			case 1:
				worker = new Employee(id, name, 1);
				break;
			case 2:
				worker = new Manager(id, name, 2);
				break;
			case 3:
				worker = new Boss(id, name, 3);
				break;
			default:
				break;
			}
			//将创建职工职责 ，保存到数组中，就是数组的扩充
			newSpace[this->m_EmpNum + i] = worker;

		}

		//释放原有空间
		delete[] this->m_EmpArray;

		//更改新空间的指向
		this->m_EmpArray = newSpace;

		//更新新的职工人数
		this->m_EmpNum = newSize;

		//更新职工不为空标志
		this->m_FileIsEmpty = false;

		//提示添加成功
		cout << "成功添加" << addNum << "名新职工!" << endl;

		//保存数据到文件中
		this->save();

	}
	else
	{
		cout << "输入数据有误" << endl;
	}

	//按任意键后 清屏回到上级目录
	system("pause");
	system("cls");
}

//保存文件
void WorkerManager::save()
{
	ofstream ofs;
	ofs.open(FILENAME, ios::out); // 用输出的方式打开文件  -- 写文件

	//将每个人数据写入到文件中
	for (int i = 0; i < this->m_EmpNum; i++)
	{
		ofs << this->m_EmpArray[i]->m_Id << " "
			<< this->m_EmpArray[i]->m_Name << " "
			<< this->m_EmpArray[i]->m_DeptId << endl;
	}

	//关闭文件
	ofs.close();

}


//统计文件中人数
int WorkerManager::get_EmpNum()
{
	ifstream ifs;
	ifs.open(FILENAME, ios::in); //打开文件  读

	int id;
	string name;
	int dId;

	int num = 0;

	while (ifs >> id && ifs >> name && ifs >> dId)
	{
		//统计人数变量
		num++;
	}

	return num;

}

//初始化员工
void WorkerManager::init_Emp()
{
	ifstream ifs;
	ifs.open(FILENAME, ios::in);

	int id;
	string name;
	int dId;

	int index = 0;
	while (ifs >> id && ifs >> name && ifs >> dId && ifs >> dId)
	{
		Worker* worker = NULL;

		if (dId == 1) //普通职工
		{
			worker = new Employee(id, name, dId);
		}
		else if (dId == 2) //经理
		{
			worker = new Manager(id, name, dId);
		}
		else  //老板
		{
			worker = new Boss(id, name, dId);
		}
		worker = NULL;
		this->m_EmpArray[index] = worker;
		index++;
	}

	//关闭文件
	ifs.close();
}

//显示职工
void WorkerManager::Show_Emp()
{
	//判断文件是否为空 
	if (this->m_FileIsEmpty)
	{
		cout << "文件不存在或记录为空!" << endl;
	}
	else
	{
		for (int i = 0; i < m_EmpNum; i++)
		{
			//利用多态调用程序接口
			this->m_EmpArray[i]->showInfo();
		}
	}
	//按任意键后清屏
	system("pause");
	system("cls");
}

//删除职工
void WorkerManager::Del_Emp()
{
	if (this->m_FileIsEmpty)
	{
		cout << "文件不存在或记录为空！" << endl;
	}
	else
	{
		//按照职工编号删除
		cout << "请输入想要删除职工编号：" << endl;
		int id = 0;
		cin >> id;

		int index = this->IsExist(id);

		if (index != -1) //说明职工存在，并且要删除掉index位置上的职工
		{

			for (int i = index; i < this->m_EmpNum - 1; i++)
			{
				//数据前移
				this->m_EmpArray[i] = this->m_EmpArray[i + 1];
			}
			this->m_EmpNum--; //更新数组中记录人员个数
			//数据同步更新到文件中
			this->save();

			cout << "删除成功！" << endl;
		}
		else
		{
			cout << "删除失败，未找到该职工" << endl;
		}
	}

	//按任意键 清屏
	system("pause");
	system("cls");
}

//判断职工是否存在  如果存在返回职工所在数组中的位置，不存在返回-1
int WorkerManager::IsExist(int id)
{
	int index = -1;

	for (int i = 0; i < this->m_EmpNum; i++)
	{
		if (this->m_EmpArray[i]->m_Id == id)
		{
			//找到职工
			index = i;

			break;
		}
	}

	return index;
}

//修改职工
void WorkerManager::Mod_Emp()
{
	if (this->m_FileIsEmpty)
	{
		cout << "文件不存在或记录为空！" << endl;
	}
	else
	{
		cout << "请输入修改职工的编号：" << endl;
		int id;
		cin >> id;

		int ret = this->IsExist(id);
		if (ret != -1)
		{
			//查找到编号的职工

			delete this->m_EmpArray[ret];

			int newId = 0;
			string newName = "";
			int dSelect = 0;

			cout << "查到： " << id << "号职工，请输入新职工号： " << endl;
			cin >> newId;

			cout << "请输入新姓名： " << endl;
			cin >> newName;

			cout << "请输入岗位： " << endl;
			cout << "1、普通职工" << endl;
			cout << "2、经理" << endl;
			cout << "3、老板" << endl;
			cin >> dSelect;

			Worker* worker = NULL;
			switch (dSelect)
			{
			case1:
				worker = new Employee(newId, newName, dSelect);
				break;
			case2:
				worker = new Manager(newId, newName, dSelect);
				break;
			case 3:
				worker = new Boss(newId, newName, dSelect);
				break;
			default:
				break;
			}

			//更改数据 到数组中
			this->m_EmpArray[ret] = worker;

			cout << "修改成功！" << this->m_EmpArray[ret]->m_DeptId << endl;

			//保存到文件中
			this->save();
		}
		else
		{
			cout << "修改失败，查无此人" << endl;
		}
	}

	//按任意键 清屏
	system("pause");
	system("cls");
}


//查找职工
void WorkerManager::Find_Emp()
{
	if (this->m_FileIsEmpty)
	{
		cout << "文件不存在或记录为空！" << endl;
	}
	else
	{
		cout << "请输入查找的方式：" << endl;
		cout << "1、按职工编号查找 " << endl;
		cout << "2、按职工姓名查找 " << endl;

		int select = 0;
		cin >> select;

		if (select == 1)
		{
			//按照编号查
			int id;
			cout << "请输入查找的职工编号： " << endl;
			cin >> id;

			int ret = IsExist(id);
			if (ret != -1)
			{
				//找到职工
				cout << "查找成功！该职工信息如下：" << endl;
				this->m_EmpArray[ret]->showInfo();
			}
			else
			{
				cout << "查找失败，查无此人" << endl;
			}
		}
		else if (select == 2)
		{
			//按照姓名查
			string name;
			cout << "请输入查找的姓名：" << endl;
			cin >> name;

			//加入判断是否查到的标志
			bool flag = false; //默认未找到职工

			for (int i = 0; i < m_EmpNum; i++)
			{
				if (this->m_EmpArray[i]->m_Name == name)
				{
					cout << "查找成功，职工编号为： "
						<< this->m_EmpArray[i]->m_Id
						<< "号职工信息如下：" << endl;

					flag = true;

					//调用显示信息接口
					this->m_EmpArray[i]->showInfo();
				}
			}
			if (flag == false)
			{
				cout << "查找失败，查无此人！" << endl;
			}
		}
		else
		{
			cout << "输入选项有误！" << endl;
		}
	}

	//按任意键清屏
	system("pause");
	system("cls");
}

//按照编号排序
void WorkerManager::Sort_Emp()
{
	if (this->m_FileIsEmpty)
	{
		cout << "文件不存在或记录为空！" << endl;
		system("pause");
		system("cls");
	}
	else
	{
		cout << "请选择排序方式：" << endl;
		cout << "1、按职工号进行升序" << endl;
		cout << "2、按职工号进行降序" << endl;

		int select = 0;
		cin >> select;
		for (int i = 0; i < m_EmpNum; i++)
		{
			int minOrMax = i; //声明最小值 或 最大值下标
			for (int j = i + 1; j < this->m_EmpNum; j++)
			{
				if (select == 1) //升序
				{
					if (this->m_EmpArray[minOrMax]->m_Id > this->m_EmpArray[j]->m_Id)
					{
						minOrMax = j;
					}
				}
				else  //降序
				{
					if (this->m_EmpArray[minOrMax]->m_Id < this->m_EmpArray[j]->m_Id)
					{
						minOrMax = j;
					}
				}
			}

			//判断一开始认定 最小值或最大值 是不是 计算的最小值或最大值，如果不是 交换数据
			if (i != minOrMax)
			{
				Worker* temp = this->m_EmpArray[i];
				this->m_EmpArray[i] = this->m_EmpArray[minOrMax];
				this->m_EmpArray[minOrMax] = temp;
			}

		}

		cout << "排序成功！排序后的结果为： " << endl;
		this->save(); //排序后结果保存到文件中
		this->Show_Emp();//展示所有职工
	}

}


//清空文件
void WorkerManager::Clean_File()
{
	cout << "确定清空？" << endl;
	cout << "1、确定" << endl;
	cout << "2、返回" << endl;

	int select = 0;
	cin >> select;

	if (select == 1)
	{
		//清空文件
		ofstream ofs(FILENAME, ios::trunc); // 删除文件后重新创建
		ofs.close();

		if (this->m_EmpArray != NULL)
		{
			//删除堆区的每个职工对象
			for (int i = 0; i < this->m_EmpNum; i++)
			{
				delete this->m_EmpArray[i];
				this->m_EmpArray[i] = NULL;
			}

			//删除堆区数组指针
			delete[] this->m_EmpArray;
			this->m_EmpArray = NULL;
			this->m_EmpNum = 0;
			this->m_FileIsEmpty = true;
		}

		cout << "清空成功！" << endl;
	}

	system("pause");
	system("cls");
}

WorkerManager::~WorkerManager()
{
	if (this->m_EmpArray != NULL)
	{
		for (int i = 0; i < this->m_EmpNum; i++)
		{
			if (this->m_EmpArray[i] != NULL)
			{
				delete this->m_EmpArray[i];
			}
		}

		delete[] this->m_EmpArray;
		this->m_EmpArray = NULL;
	}
}


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