第(1)部分
#include <iostream> //声明抽象基类Shape
using namespace std;
class Shape
   { public:
      virtual float area() const {return 0.0;}   //虚函数
      virtual float volume() const {return 0.0;} //虚函数
      virtual void shapeName() const =0;};      //纯虚函数

   Shape类有3个成员函数，没有数据成员。3个成员函数都声明为虚函数，其中shapeName声明为纯虚函数，因此Shape是一个抽象基类。shapeName函数的作用是输出具体的形状(如点、圆、圆柱体)的名字，这个信息是与相应的派生类密切相关的，显然这不应当在基类中定义，而应在派生类中定义。所以把它声明为纯虚函数。Shape虽然是抽象基类，但是也可以包括某些成员的定义部分。类中两个函数area(面积)和volume(体积)包括函数体，使其返回值为0(因为可以认为点的面积和体积都为0)。由于考虑到在Point类中不再对area和volume函数重新定义，因此没有把area和volume函数也声明为纯虚函数。 在Point类中继承了Shape类的area和volume函数。这3个函数在各派生类中都要用到。

第(2)部分
//声明Point类
class Point:public Shape //Point是Shape的公用派生类
   { public:
      Point(float=0,float=0);
      void setPoint(float,float);
      float getX() const {return x;}
      float getY() const {return y;}
      virtual void shapeName() const {cout<<"Point:";} //对纯虚函数进行定义
      friend ostream & operator<<(ostream &,const Point &);
     protected:
      float x,y; };

Point::Point(float a,float b)
   {  x=a;y=b;}

void Point::setPoint(float a,float b)
   { x=a;y=b;}

ostream & operator<<(ostream &output,const Point &p)//重载<<运算符
   {  utput<<"["<<p.x<<","<<p.y<<"]";
return output; }

   Point从Shape继承了3个成员函数，由于“点”是没有面积和体积的，因此不必重新定义area和volume。虽然在Point类中用不到这两个函数，但是Point类仍然从Shape类继承了这两个函数，以便其派生类继承它们。shapeName函数在Shape类中是纯虚函数，在Point类中要进行定义。Point类还有自己的成员函数(setPoint，getX，getY)和数据成员(x和y)。

第(3)部分
//声明Circle类
class Circle:public Point
   { public:
      Circle(float x=0,float y=0,float r=0);
      void setRadius(float);
      float getRadius() const;
      virtual float area() const;//对虚函数进行重新定义
      virtual void shapeName() const {cout<<"Circle:";} //对纯虚函数再定义
      friend ostream &operator<<(ostream &,const Circle &);//重载<<运算符
    protected:
      float radius; };

Circle::Circle(float a,float b,float r):Point(a,b),radius(r){}

void Circle::setRadius(float r)
  { radius=r;}

float Circle::getRadius() const {return radius;}

float Circle::area() const
   { return 3.14159*radius*radius;}

ostream &operator<<(ostream &output,const Circle &c)
   { output<<"["<<c.x<<","<<c.y<<"], r="<<c.radius;
     return output; }

   在Circle类中要重新定义ama函数，因为需要指定求圆面积的公式。由于圆没有体积，因此不必重新定义volume函数，而是从Point类继承volume函数。shapeName函数是虚函数，需要重新定义，赋予新的内容(如果不重新定义，就会继承Point类中的shapeName函数)。此外，Circle类还有自己新增加的成员函数(setRadius，getRadius)和数据成员(radius)。

第(4)部分
//声明Cylinder类
class Cylinder:public Circle
   { public:
      Cylinder (float x=0,float y=0,float r=0,float h=0);
      void setHeight(float);
      float getHeight() const;
      virtual float area() const;//对虚函数进行重新定义
      virtual float volume() const;//对虚函数进行重新定义
      virtual void shapeName() const {cout<<"Cylinder:";} //对纯虚函数再定义
      friend ostream& operator<<(ostream&,const Cylinder&);//重载<<运算符
    protected:
      float height; };

Cylinder::Cylinder(float a,float b,float r,float h) :Circle(a,b,r),height(h){}

void Cylinder::setHeight(float h){height=h;}

float Cylinder::getHeight() const {return height;}

float Cylinder::area() const
   { return 2*Circle::area()+2*3.14159*radius*height;}

float Cylinder::volume() const
   { return Circle::area()*height;}

ostream &operator<<(ostream &output,const Cylinder& cy)
    { output<<"["<<cy.x<<","<<cy.y<<"], r="<<cy.radius<<", h="<<cy.height;
      return output; }

   Cylinder类是从Circle类派生的。由于圆柱体有表面积和体积，所以要对afea和volume函数重新定义。虚函数shapeName也需要重新定义。此外，Cylinder类还有自己的成员函数setHeight和数据成员radius。

第(5)部分

int main()
 { Point point(3.2,4.5); //建立Point类对象point
   Circle circle(2.4,12,5.6); //建立Circle类对象circle
   Cylinder cylinder(3.5,6.4,5.2,10.5); //建立Cylinder类对象cylinder

   point.shapeName(); //静态关联
   cout<<point<<endl;

   circle.shapeName(); //静态关联
   cout<<circle<<endl;

   cylinder.shapeName(); //静态关联
   cout<<cylinder<<endl<<endl;

   Shape *pt; //定义基类指针

   pt=&point; //指针指向Point类对象
   pt->shapeName(); //动态关联
   cout<<"x="<<point.getX()<<",y="<<point.getY()<<"\narea="<<pt->area()
<<"\nvolume="<<pt->volume()<<"\n\n";   

   pt=&circle; //指针指向Circle类对象
   pt->shapeName(); //动态关联
   cout<<"x="<<circle.getX()<<",y="<<circle.getY()<<"\narea="<<pt->area()
<<"\nvolume="<<pt->volume()<<"\n\n";

   pt=&cylinder; //指针指向Cylinder类对象
   pt->shapeName(); //动态关联
   cout<<"x="<<cylinder.getX()<<",y="<<cylinder.getY()<<"\narea="<<pt->area()
<<"\nvolume="<<pt->volume()<<"\n\n";
   return 0; }

   运行结果:

Point：[3.2，4.5]       (Point类对象pomt的数据：点的坐标)
Circle：[2.4，l.2]，r=5.6 (Circle类对象circle的数据：圆心和半径)
Cylinder：[3.5，6.4]，r=5.5，h=lO.5 (Cylinder类对象cylinder的数据：圆心、半径和高)
Point：x=3.2,y=4.5 (输出Point类对象pomt的数据：点的坐标)
area=O           (点的面积)
volume=O         (点的体积)
Circle：x=2.4，y=1.2 (输出Circle类对象circle的数据：圆心坐标)
area=98.5203       (圆的面积)
volume=O          (圆的体积)
Cylinder：x=3.5，y=6.4 (输出Cylinder类对象cylinder的数据：圆心坐标)
area=512.595       (圆的面积)
volume=891.96      (圆柱的体积)

从本例可以进一步明确以下结论：

   1、一个基类如果包含一个或一个以上纯虚函数，就是抽象基类。
   2、抽象基类与普通基类不同，它可以没有任何物理上的或其他实体。
   3、在类的层次结构中，顶层或最上面的几层可以是际意义方面的含义。
   4、抽象基类是本类族的公共接口。或者说，从同一基类派生出的多个类有同一接口。因此能响应同一形式的消息。
   5、区别静态关联和动态关联。
   6、如果在基类声明了虚函数，则在派生类中凡是与该函数有相同的函数名、函数类 型、参数个数和参数类型的函数，均为虚函数(不论在派生类中是否用virtual声明)。
   7、使用虚函数提高了程序的可扩充性。

#include<iostream>
#include<math.h>
using namespace std;
class Shape                      //抽象基类 Shpae
{
public:
   virtual double area()=0;
   virtual void shapeName(){}    
};
class Circle:public Shape       //圆形 Circle
{
public:
        //Circle();
        Circle(double r){radius=r;}
        void shapeName(){cout<<"Circle: ";}
        double area(){return 3.14*radius*radius;}
private:
        double radius;          
};

class Rectangle:public Shape      //矩形 Rectangle
{
public:
        //Rectangle();
        Rectangle(double a,double b){sidea=a;sideb=b; }           
        void shapeName(){cout<<"Rectangle: ";}
        double area(){return sidea*sideb;}
private:
         double sidea;
         double sideb;            
};

class Triangle:public Shape       //Triangle（三角形）
{
public:
        //Triangle();
        Triangle(double a,double b,double c){sidea=a;sideb=b;sidec=c;}
        void shapeName(){cout<<"Triangle: ";}
        double area()
        {
                double s=(sidea+sideb+sidec)/2;
                double m=s*(s-sidea)*(s-sideb)*(s-sidec);
                return sqrt(m);
         }
private:
         double sidea;
         double sideb;
         double sidec;
};
int main()
{
    Circle C1(5.58);
    Rectangle R1(6.34,8.64);
    Triangle T2(6.54,5.13,3.89);
    Shape *pt[3];
   
    pt[0]=&C1;
    pt[0]->shapeName();
    cout << pt[0]->area()<<endl;
 
    pt[1]=&R1;
    pt[1]->shapeName();
    cout << pt[1]->area()<<endl;
   
    pt[2]=&T2;
    pt[2]->shapeName();
    cout << pt[2]->area()<<endl;
   
    float areaSum=0;
    for(int i=0;i<3;i++)
     {areaSum=areaSum+pt->area();}
    cout<<"areaSum: "<<areaSum<<endl;
    system("pause");
    return 0;   
}

#include<iostream>

#include<math.h>

using namespace std;

class Base                      //抽象基类 Shape

{

public:

virtual double area()=0;        //计算输出图形面积

   virtual void shape()=0;     //描述图形的名称

};

class Circle:public Base       //圆形 Circle

{

public:

        Circle(double r){radius=r;}

        void shape(){cout<<"Circle: ";}

        double area(){return 3.14*radius*radius;}

private:

        double radius;          

};

class Square:public Base      //正方形 square

{

public:

        Square(double a){sidea=a;}           

        void shape(){cout<<"Square: ";}

        double area(){return sidea*sidea;}

private:

         double sidea;

};

class Rectangle:public Base      //矩形 Rectangle

{

public:

        Rectangle(double a,double b){sidea=a;sideb=b; }           

        void shape(){cout<<"Rectangle: ";}

        double area(){return sidea*sideb;}

private:

         double sidea;

         double sideb;            

};

class Trapezoid:public Base      //梯形 Trapezoid

{

public:

        Trapezoid(double a,double b,double h){sidea=a;sideb=b;sideh=h; }            

        void shape(){cout<<"Trapezoid: ";}

        double area(){return (sidea+sideb)*sideh/2;}

private:

         double sidea;

         double sideb;

               double sideh;

};

class Triangle:public Base       //Triangle（三角形）

{

public:

        Triangle(double a,double b,double c){sidea=a;sideb=b;sidec=c;}

        void shape(){cout<<"Triangle: ";}

        double area()

        {

                double s=(sidea+sideb+sidec)/2;

                double m=s*(s-sidea)*(s-sideb)*(s-sidec);

                return sqrt(m);

         }

private:

         double sidea;

         double sideb;

         double sidec;

};

int main()

{

    Circle C1(8.4);

       Square S1(3.18);

    Rectangle R1(6.34,8.64);

       Trapezoid T1(2.5,5,4);

    Triangle T2(4.54,5.13,3.89);

    Base *pt[5];

    pt[0]=&C1;

    pt[0]->shape();

    cout << pt[0]->area()<<endl;

       pt[1]=&S1;

    pt[1]->shape();

    cout << pt[1]->area()<<endl;

    pt[2]=&R1;

    pt[2]->shape();

    cout << pt[2]->area()<<endl;

       pt[3]=&T1;

    pt[3]->shape();

    cout << pt[3]->area()<<endl;

    pt[4]=&T2;

    pt[4]->shape();

    cout << pt[4]->area()<<endl;

    system("pause");

    return 0;   

}