C++图书管理系统设计类与对象应用实例-C++-PHP中文网

C++图书管理系统设计类与对象应用实例

P粉602998670

发布： 2025-08-25 10:50:01

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图书管理系统通过Book、Reader和Library类实现，分别封装图书、读者及借阅行为，体现OOP数据封装与职责分离思想，支持图书增删查借还功能。

c++图书管理系统设计类与对象应用实例

在C++中，图书管理系统是一个典型的面向对象编程（OOP）应用实例，能够很好地体现类与对象的设计思想。通过定义合适的类，我们可以对图书、读者、借阅记录等实体进行建模，实现数据封装、信息隐藏和行为抽象。

图书类（Book）设计

图书是系统的核心实体之一，应包含书名、作者、ISBN、出版年份和是否借出等属性。

定义一个Book类，封装图书的基本信息和操作：

私有成员变量：存储图书数据，如title、author、isbn、year、borrowed
公有成员函数：构造函数、获取信息函数（getters）、借出和归还操作

示例代码：

class Book {
private:
    std::string title;
    std::string author;
    std::string isbn;
    int year;
    bool borrowed;
<p>public:
Book(std::string t, std::string a, std::string i, int y)
: title(t), author(a), isbn(i), year(y), borrowed(false) {}</p><pre class='brush:php;toolbar:false;'>std::string getIsbn() const { return isbn; }
std::string getTitle() const { return title; }
std::string getAuthor() const { return author; }

bool isBorrowed() const { return borrowed; }
void borrow() { borrowed = true; }
void ret() { borrowed = false; }

void display() const {
    std::cout << "书名: " << title << " | 作者: " << author
              << " | ISBN: " << isbn << " | 年份: " << year
              << " | 状态: " << (borrowed ? "已借出" : "可借阅") << std::endl;
}

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读者类（Reader）设计

读者是图书系统的另一个重要对象，负责借阅和归还图书。

Reader类应包含读者姓名、ID以及当前借阅的图书列表。

使用std::vector<Book*>存储借阅的图书指针
提供借书和还书接口，与Book类交互

示例代码：

class Reader {
private:
    std::string name;
    std::string id;
    std::vector<Book*> borrowedBooks;
<p>public:
Reader(std::string n, std::string rid) : name(n), id(rid) {}</p><pre class='brush:php;toolbar:false;'>void borrowBook(Book& book) {
    if (!book.isBorrowed()) {
        book.borrow();
        borrowedBooks.push_back(&book);
        std::cout << name << " 借阅了: " << book.getTitle() << std::endl;
    } else {
        std::cout << "该书已被借阅！" << std::endl;
    }
}

void returnBook(Book& book) {
    auto it = std::find(borrowedBooks.begin(), borrowedBooks.end(), &book);
    if (it != borrowedBooks.end()) {
        book.ret();
        borrowedBooks.erase(it);
        std::cout << name << " 归还了: " << book.getTitle() << std::endl;
    } else {
        std::cout << "该读者未借此书！" << std::endl;
    }
}

void showBorrowedBooks() const {
    std::cout << name << " 当前借阅的图书：" << std::endl;
    for (const auto& book : borrowedBooks) {
        book->display();
    }
}

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图书管理类（Library）设计

为统一管理所有图书和读者，引入Library类作为容器和调度中心。

维护std::vector<Book>和std::vector<Reader>
提供添加图书、查找图书、显示所有图书等功能

示例代码片段：

class Library {
private:
    std::vector<Book> books;
    std::vector<Reader> readers;
<p>public:
void addBook(const Book& book) {
books.push_back(book);
}</p><pre class='brush:php;toolbar:false;'>void addReader(const Reader& reader) {
    readers.push_back(reader);
}

Book* findBookByIsbn(const std::string& isbn) {
    for (auto& book : books) {
        if (book.getIsbn() == isbn) {
            return &book;
        }
    }
    return nullptr;
}

void displayAllBooks() const {
    std::cout << "馆藏图书列表：" << std::endl;
    for (const auto& book : books) {
        book.display();
    }
}

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主函数使用示例

在main()函数中创建对象并模拟借阅流程：

int main() {
    Library lib;
<pre class='brush:php;toolbar:false;'>Book b1("C++ Primer", "Lippman", "978-0131103627", 2012);
Book b2("Effective C++", "Meyers", "978-0321334879", 2005);
lib.addBook(b1);
lib.addBook(b2);

Reader r("张三", "R001");
lib.addReader(r);

Book* ptr = lib.findBookByIsbn("978-0131103627");
if (ptr) {
    r.borrowBook(*ptr);
}

lib.displayAllBooks();
return 0;

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}

基本上就这些。通过合理设计类与对象，C++图书管理系统能清晰地表达现实逻辑，便于维护和扩展。关键在于职责划分明确，数据安全，接口简洁。不复杂但容易忽略细节，比如指针管理与const正确使用。

以上就是C++图书管理系统设计类与对象应用实例的详细内容，更多请关注php中文网其它相关文章！