[C, C++学習]C, C++言語再学習ノート-18日目- –純粋仮想関数、抽象クラス、ポインタ渡しでの注意点

#pragma once
#include <string>

using namespace std;

/******************************************
植物クラス(基底クラス)の宣言
*/
class Plant {
protected:/**植物クラスと派生クラスのみアクセス可********/
	string name;//植物の名前
	int water; // 現在の水の量
	int exp;// 現在の経験値
	int level; // レベル
	int max_exp; // 現在レベルの上限経験値
public:/**どこからでもアクセス可***************************/
	Plant();//コンストラクタ
	virtual ~Plant(); // デストラクタ
	void watered(int _water); // 水を与えられる
	void absorb_water(int _water); // 水を吸収する
	int get_water(); // 現在の水の量の値のゲッター
	int get_level(); // 現在のレベルのゲッター
	void raise_exp(int _water); // 経験値を上げる
	void level_up(); // レベルアップさせる
	virtual void info_status(); //現在のステータス(経験値やレベル)を出力

	virtual bool tick_plant() = 0; // 毎ターン最後に水を吸収&水の量チェック(純粋仮想関数)
	virtual bool throw_away() = 0; // 捨てる

	/*夕顔用の純粋仮想関数********************/
	virtual int get_bloom_count() = 0; // 咲くまでのカウントの値のゲッター
	virtual void bloom_countup() = 0;// 咲くまでのカウントを進める
	virtual void reset_bloom_count() = 0; // 咲くまでのカウントリセット
	/* マンドレイク用の純粋仮想関数 ****************************/
	virtual void set_serif(string _serif) = 0;// セリフのセッター
	virtual string get_serif() = 0; //セリフのゲッター
	virtual void set_voice_size(int _size) = 0; // 声の大きさのセッター
	virtual int get_voice_size() = 0;//声の大きさのゲッター
	virtual void limit_countdown() = 0;//カウントダウン
	virtual int get_time_limit() = 0;// タイムリミット値のゲッター
	virtual int get_max_time_limit() = 0;// タイムリミット上限値のゲッター
	virtual void reset_time_limit() = 0;//タイムリミットをリセット
	virtual void show_time_limit() = 0;// 叫びを聞いていられるタイムリミット通告
};

#include "plant.h"
#include <iostream>

using namespace std;

/*植物クラスのメンバの初期化・定義***************/
//コンストラクタ
Plant::Plant() :water(5), exp(0), level(1), max_exp(10) {
	int select = 0;
	cout << "あなたの為の植物が生まれました。名前を付けてあげましょう。"
		<< endl << "名前：";
	while (1) {
		// 名前を入力してもらう
		cin >> name;
		cout << "名前は " << name << " でよろしいですか？" << endl
			<< "この名前で決定なら'1'、違う名前にしたいなら'0':";
		cin >> select;
		if (select)  break;
		else {
			cout << "もう一度植物に付けたい名前を入力してください。" << endl
				<< "名前：";
		}
	}
	cout << "名前は " << name << " に決まりました。"
		<< endl << "可愛がってあげてください" << endl;
}
//デストラクタ
Plant::~Plant() {
	cout << "おきのどくですが、あなたの" << name << "は枯れてしまいました。" << endl
		<< "どうか次の植物は大切に育ててあげてください。" << endl;
}

// 水を与えられる
void Plant::watered(int _water) {
	water += _water;
	raise_exp(_water);//経験値を上げる
}

// 水を吸収する
void Plant::absorb_water(int _water) {
	water -= _water;
	if (water >= 0) {
		cout << "植物が水を吸収しました。" << endl;
		raise_exp(1); //経験値を上げる
	}
	else cout << "植物が水を吸収しようとしましたが、吸収できる水がありません！" << endl;
}

//現在の水の量の値のゲッター
int Plant::get_water() { return water; }

//現在のレベルのゲッター
int Plant::get_level() { return level; }

// 経験値を上げる
void Plant::raise_exp(int _water) {
	exp += _water;
	info_status(); // 現在のステータス通知
	if (water >= 0 && exp >= max_exp) {	level_up();	}//expが上限を超えたらレベルアップ
}

// レベルアップさせる
void Plant::level_up() {
	cout << "レベルアップ！" << endl;
	level++;
	max_exp *= 2.5;
	max_exp = (int)max_exp; // キャストして整数に丸める
	info_status(); // 現在のステータス通知
	cout << "レベルアップしたので、現在レベル分、水分を吸収します。" << endl;
	absorb_water(level);//レベル数に応じて水分を吸収する
	cout << "育てている植物がレベルアップしたので、育てているマスターにもボーナス経験値が入ります。" << endl;
}

//現在のステータス(経験値やレベル)を出力
void Plant::info_status() {
	cout << name << "の現在のレベル：" << level << "、現在の経験値：" << exp
		<< "、次のレベルアップまで後：" << max_exp - exp << "、現在の水の量:" << water << endl;
}

#pragma once
#include "plant.h"
#include <iostream>
#include <string>

/****************************
ユウガオクラス(植物クラスの派生クラス)
*/
class Bottle_gourd :public Plant
{
private:
	int bloom_count; // 咲くまでのカウント
	int bloom_time; // 咲くタイミング
public:
	Bottle_gourd();// コンストラクタ
	virtual ~Bottle_gourd();// デストラクタ
	int get_bloom_count();// 咲くまでのカウントの値のゲッター
	void bloom_countup();// 咲くまでのカウントを進める
	void reset_bloom_count(); // 咲くまでのカウントリセット
	void info_status();  // ステータス通知
	bool tick_plant(); // 毎ターン最後に水を吸収&水の量チェック
	bool throw_away(); //捨てる

	/* マンドレイク用の純粋仮想関数 ****************************/
	void set_serif(string _serif) {}// セリフのセッター
	string get_serif() { return "";} //セリフのゲッター
	void set_voice_size(int _size) {} // 声の大きさのセッター
	int get_voice_size() { return 0; }//声の大きさのゲッター
	void limit_countdown() {}//カウントダウン
	int get_time_limit() { return 0; }// タイムリミット値のゲッター
	int get_max_time_limit() { return 0; }// タイムリミット上限値のゲッター
	void reset_time_limit() {}//タイムリミットをリセット
	void show_time_limit() {}// 叫びを聞いていられるタイムリミット通告
};

#include "bottle_gourd.h"
#include <iostream>

using namespace std;

/*ユウガオクラスのメンバの初期化・定義***************/
//コンストラクタ
Bottle_gourd::Bottle_gourd() :bloom_count(0), bloom_time(10) {
	cout << "この植物はユウガオです。" << endl;
}
//デストラクタ
Bottle_gourd::~Bottle_gourd() {	cout << "ユウガオは萎れてしまった。" << endl;}
// 咲くまでのカウントの値のゲッター
int Bottle_gourd::get_bloom_count() {return bloom_count;}
// 咲くまでのカウントを進める
void Bottle_gourd::bloom_countup() {
	//カウントを進める前から上限値以上になっていたらリセット
	if (bloom_count >= bloom_time) reset_bloom_count();
	// 現在レベル分咲くカウントを進める
	bloom_count += get_level();
	//カウントが上限値を上回っていたら超えた分を切り捨て
	bloom_count = (bloom_count > bloom_time) ? bloom_time : bloom_count;
}
// 咲くまでのカウントリセット
void Bottle_gourd::reset_bloom_count() {bloom_count = 0;}
//現在のステータス(経験値やレベル)を出力
void Bottle_gourd::info_status() {
	cout << name << "現在" << bloom_count << "咲き。" << "現在のレベル：" << level
		<< "、現在の経験値：" << exp
		<< "、次のレベルアップまで後：" << max_exp - exp
		<< "、現在の水の量:" << water;
	if (bloom_count >= bloom_time)	 cout << " 満開です！" << endl;
	else cout << " 咲くまで後：" << bloom_time - bloom_count << endl;
}
// 毎ターン最後に水を吸収&水の量チェック
bool Bottle_gourd::tick_plant() {
	cout << "植物がターン毎の水の吸収をします。" << endl;
	absorb_water(get_level());//水を吸収
	if (get_water() < 0) return false; // フラグ用にfalseを返す
	else return true;
}

bool Bottle_gourd::throw_away() {//捨てる
	int select;
	cout << "本当に良いですか？" << endl << "捨てる(Yes:1、No:0)：";
	cin >> select;
	if (select) { // 捨てる
		cout << "植物を捨てました。" << endl;
		return false;
	}
	else return true;
}

#pragma once
#include "plant.h"

/***********************
* マンドレイククラス(派生クラス, 継承元:植物クラス)
*/
class Mandrake:public Plant{
private:
	string serif;//セリフ(叫ぶ内容)
	int voice_size; // 声の大きさ
	int time_limit; // 叫びを聞いていられるタイムリミット
	int max_time_limit; //タイムリミット上限値
public:
	Mandrake(); // コンストラクタ
	virtual ~Mandrake(); // デストラクタ
	void set_serif(string _serif);// セリフのセッター
	string get_serif(); //セリフのゲッター
	void set_voice_size(int _size); // 声の大きさのセッター
	int get_voice_size();//声の大きさのゲッター
	void limit_countdown();//カウントダウン
	int get_time_limit();// タイムリミット値のゲッター
	int get_max_time_limit();// タイムリミット上限値のゲッター
	void reset_time_limit();//タイムリミットをリセット
	void show_time_limit();// 叫びを聞いていられるタイムリミット通告
	bool tick_plant(); // 毎ターン最後に水を吸収&水の量チェック
	bool throw_away(); // 捨てる

	/**夕顔用*************************/
	int get_bloom_count() {return 0;}// 咲くまでのカウントの値のゲッター
	void bloom_countup() {}// 咲くまでのカウントを進める
	void reset_bloom_count() {} // 咲くまでのカウントリセット
};

#include "mandrake.h"
#include <iostream>
#include <string>

using namespace std;

/* マンドレイククラスのメンバ初期化・定義 **************************************/
// コンストラクタ
Mandrake::Mandrake() :serif(string("ぴぎゃーーーーーー")), voice_size(5), time_limit(5), max_time_limit(5) {
	cout << "この植物はマンドレイクです。※お取り扱いには十分ご注意ください。" << endl;
}

// デストラクタ
Mandrake::~Mandrake() {	cout << name <<"は萎れてしまいました。" << endl;}

// セリフのセッター
void Mandrake::set_serif(string _serif) {serif = _serif;}

// セリフのゲッター
string Mandrake::get_serif() {return serif;}

// 声の大きさのセッター
void Mandrake::set_voice_size(int _size) {voice_size = _size;}
// 声の大きさのゲッター
int Mandrake::get_voice_size() {return voice_size;}

//カウントダウン
void Mandrake::limit_countdown() {time_limit--;}

// タイムリミット値のゲッター
int Mandrake::get_time_limit() {return time_limit;}
// タイムリミット上限値のゲッター
int Mandrake::get_max_time_limit() {return max_time_limit;}

//タイムリミットをリセット
void Mandrake::reset_time_limit() {	time_limit = max_time_limit;}

// 叫びを聞いていられるタイムリミット通告
void Mandrake::show_time_limit() {
	string a; // 叫びの「!」セット用
	for (int i = 0; i < voice_size; i++) {
		a.append("！");
	}
	cout << "危険！マンドレイクが泣き叫んでいます！" << endl;
	cout << serif + a << endl; // 植物クラスから引っ張ってきたメンバ関数
	cout << "今から後" << time_limit << "ターンであなたは覚めない眠りに就くでしょう…。" << endl;
}
// 毎ターン最後に水を吸収&水の量チェック
bool Mandrake::tick_plant() {
	cout << "植物がターン毎の水の吸収をします。" << endl;
	absorb_water(get_level());//水を吸収

	if (get_water() < 0) {
		if (get_time_limit() <= 0) return false; // deleteフラグ用にfalseを返す
		else {
			// タイムリミットがまだセーフ
			show_time_limit();// 叫ぶ
			limit_countdown();// リミットを1つずつ減らす
		}
	}
	else if (get_max_time_limit() != get_time_limit()) {
		// 水の量が0より多く、タイムリミットが上限値ではない場合、タイムリミットリセット
		reset_time_limit();
	}
	return true;// if文を抜けたらtrueを返す
}
// 捨てる
bool Mandrake::throw_away() {
	int select;
	cout << "本当に良いですか？" << endl << "捨てる(Yes:1、No:0)：";
	cin >> select;
	if (select) { // 捨てる
		cout << "植物を捨てました。" << endl << "あなた…『覚悟して来てる人』…ですよね" << endl;
		return false;
	}
	else true;
}

#pragma once
#include "plant.h"
#include <string>

using namespace std;

/********************************
* 人間クラス(植物を育てるマスター)
*/
class Human
{
private:
	string name; // 名前
	int water; //保有している水の量
	int exp;	// 経験値
	int level; // レベル
	int max_water; // 保有できる水の上限値
	int max_exp;//現在レベルの上限経験値
public:
	Human(); // コンストラクタ
	virtual ~Human(); // デストラクタ
	int get_water(); //保有している水の量のゲッター
	int get_level(); // 現在のレベルのゲッター
	int give_water(); // 植物に水やり
	void full_the_water(); // 保有できる最大値まで水を満たす
	void raise_exp(int _water); // 経験値を上げる
	void level_up(); // レベルアップさせる
	void info_status();// ステータスを出力
};

#include "human.h"
#include "plant.h"
#include <iostream>
#include <string>

using namespace std;

/*人間クラスのメンバの初期化・定義***************/
//コンストラクタ
Human::Human() :water(10), exp(0), level(1), max_water(10), max_exp(20) {
	int select = 0;
	cout << "あなたの名前は？"
		<< endl << "名前：";
	while (1) {
		// 名前を入力してもらう
		cin >> name;
		cout << "あなたの名前は " << name << " ですか？" << endl
			<< "この名前なら'1'、違う名前なら'0':";
		cin >> select;
		if (select)  break;
		else {
			cout << "もう一度名前を入力してください。" << endl
				<< "名前：";
		}
	}
	cout << name << " さんには、植物を育てていただきます。" << endl;
}
// デストラクタ
Human::~Human() {cout << "おお" << name << "よ、しんでしまうとはなさけない…。" << endl;}

//保有している水の量のゲッター
int Human::get_water() {return water;}
// 現在のレベルのゲッター
int Human::get_level() {return level;}

// 植物に水やり
int Human::give_water() {
	int select;
	while (1) {
		cout << "どのくらいあげますか？" << endl
			<< "水の量:";
		cin >> select;
		if (water > select) {//水が足りれば
			water -= select;
			return select; // 与える水の量を返す
		}
		else {// 水が足りなければ
			cout << "水が足りません。" << endl;
			return 0;
		}
	}
}

// 保有できる最大値まで水を満たす
void Human::full_the_water() {
	int _water;
	cout << "水を溜めました。" << endl;
	_water = max_water - water;
	water = max_water;
	// 増やした水の量だけexpをアップ
	raise_exp(_water);
}

// 経験値を上げる
void Human::raise_exp(int _water) {
	exp += _water;
	info_status();// 現在のステータスを通知
	if (exp >= max_exp) {//expが上限を超えたら
		//レベルアップ
		level_up();
	}
}

// レベルアップさせる
void Human::level_up() {
	cout << "レベルアップ！" << endl;
	level++;
	max_exp *= 2.5;
	max_water *= 2.5;
	max_exp = (int)max_exp; // キャストして整数に丸める
	max_water = (int)max_water; // キャストして整数に丸める
	info_status(); // 現在のステータス通知
}

// ステータスを出力
void Human::info_status() {
	cout << "あなたの現在のレベル：" << level << "、現在の経験値：" << exp
		<< "、次のレベルアップまで後：" << max_exp - exp
		<< "、現在保有している水の量:" << water	<< "/" << max_water << endl;
}

#include "human.h"
#include "plant.h"
#include "bottle_gourd.h"
#include "mandrake.h"
#include <iostream>
#include <string>

using namespace std;

//列挙型
enum PLANTS_NUMBER { YUGAO, MANDRAKE };
//解放判断用フラグ
bool FLAG_YUGAO = true, FLAG_MANDRAKE = true;
// プロトタイプ宣言
int select_plant();

int main() {
	Plant* p1, * p2;
	Human* pM = new Human; // 人間クラスのインスタンス生成
	p1 = new Bottle_gourd; // 夕顔クラスのインスタンス生成
	p2 = new Mandrake; // マンドレイククラのインスタンス生成
	
	int select = 0, water = 0;
	while (1){
		pM->info_status();// 人間ステータス表示
		if (FLAG_YUGAO) p1->info_status(); 
		if (FLAG_MANDRAKE) p2->info_status();// マンドレイクステータス表示
		
		cout << "どうしますか？" << endl
			<< "1:水をあげる。" << endl
			<< "2:放置する。" << endl
			<< "3:水を溜める。" << endl
			<< "4:捨てる。" << endl
			<< "選択肢を入力してください：";
		cin >> select;
		switch (select) {
		case 1://水やり
			if (FLAG_YUGAO) select = select_plant(); // どちらの植物か選択
			else select = MANDRAKE;

			water = pM->give_water();// 水が足りるかチェック and 足りた場合は与える水の量を返す
			if (water > 0) {
				if (select == YUGAO)p1->watered(water);//水を与える
				if (select == MANDRAKE)p2->watered(water);//水を与える

				cout << "あなたも与えた水の分だけ経験値獲得します。" << endl;
				pM->raise_exp(select); // 水を与えた分だけexpアップ
			}
			break;
		case 2:// 放置
			cout << "放置しました。" << endl;
			break;
		case 3://水を確保し直し
			pM->full_the_water();
			break;
		default://捨てる
			if (FLAG_YUGAO) select = select_plant();// どちらの植物か選択
			else select = MANDRAKE;

			if (select == YUGAO)FLAG_YUGAO = p1->throw_away();
			if (select == MANDRAKE)FLAG_MANDRAKE = p2->throw_away();
			break;
		}
		//水を吸収&水の量チェック
		if(FLAG_YUGAO) FLAG_YUGAO = p1->tick_plant();//夕顔
		//if(!FLAG_YUGAO)delete p1;//もし夕顔が枯れたらインスタンス消去
		if(FLAG_MANDRAKE) FLAG_MANDRAKE = p2->tick_plant();//マンドレイク

		if (!FLAG_MANDRAKE) {//マンドレイクフラグが立っていたら
			delete pM;//マスターのインスタンスを消去
			delete p2;//マンドレイクのインスタンス消去
			delete p1;//もし夕顔がまだ存在していたら、消去
			return 0;
		}
		cout << "-----------------------" << endl;
	}
}

//植物選択関数
int select_plant() {
	int select;
	while (1) {
		cout << "どっち？" << endl
			<< "ユウガオなら'0', マンドレイクなら'1':";
		cin >> select;
		if (select == 0 || select == 1) break;
		else cout << "'0'か'1'で指定してください。" << endl;
	}
	return select;
}

あなたの名前は？
名前：マスター
あなたの名前は マスター ですか？
この名前なら'1'、違う名前なら'0':1
マスター さんには、植物を育てていただきます。
あなたの為の植物が生まれました。名前を付けてあげましょう。
名前：ユウガオ
名前は ユウガオ でよろしいですか？
この名前で決定なら'1'、違う名前にしたいなら'0':1
名前は ユウガオ に決まりました。
可愛がってあげてください
この植物はユウガオです。
あなたの為の植物が生まれました。名前を付けてあげましょう。
名前：まんどれいく
名前は まんどれいく でよろしいですか？
この名前で決定なら'1'、違う名前にしたいなら'0':1
名前は まんどれいく に決まりました。
可愛がってあげてください
この植物はマンドレイクです。※お取り扱いには十分ご注意ください。
あなたの現在のレベル：1、現在の経験値：0、次のレベルアップまで後：20、現在保有している水の量:10/10
ユウガオ現在0咲き。現在のレベル：1、現在の経験値：0、次のレベルアップまで後：10、現在の水の量:5 咲くまで後：10
まんどれいくの現在のレベル：1、現在の経験値：0、次のレベルアップまで後：10、現在の水の量:5
どうしますか？
1:水をあげる。
2:放置する。
3:水を溜める。
4:捨てる。
選択肢を入力してください：1
どっち？
ユウガオなら'0', マンドレイクなら'1':0
どのくらいあげますか？
水の量:9
ユウガオ現在0咲き。現在のレベル：1、現在の経験値：9、次のレベルアップまで後：1、現在の水の量:14 咲くまで後：10
あなたも与えた水の分だけ経験値獲得します。
あなたの現在のレベル：1、現在の経験値：0、次のレベルアップまで後：20、現在保有している水の量:1/10
植物がターン毎の水の吸収をします。
植物が水を吸収しました。
ユウガオ現在0咲き。現在のレベル：1、現在の経験値：10、次のレベルアップまで後：0、現在の水の量:13 咲くまで後：10
レベルアップ！
ユウガオ現在0咲き。現在のレベル：2、現在の経験値：10、次のレベルアップまで後：15、現在の水の量:13 咲くまで後：10
レベルアップしたので、現在レベル分、水分を吸収します。
植物が水を吸収しました。
     /************** 中略 ******************************************************************************************/
-----------------------
あなたの現在のレベル：2、現在の経験値：23、次のレベルアップまで後：27、現在保有している水の量:10/25
ユウガオ現在0咲き。現在のレベル：3、現在の経験値：34、次のレベルアップまで後：28、現在の水の量:4 咲くまで後：10
まんどれいくの現在のレベル：1、現在の経験値：5、次のレベルアップまで後：5、現在の水の量:-4
どうしますか？
1:水をあげる。
2:放置する。
3:水を溜める。
4:捨てる。
選択肢を入力してください：1
どっち？
ユウガオなら'0', マンドレイクなら'1':0
どのくらいあげますか？
水の量:8
ユウガオ現在0咲き。現在のレベル：3、現在の経験値：42、次のレベルアップまで後：20、現在の水の量:12 咲くまで後：10
あなたも与えた水の分だけ経験値獲得します。
あなたの現在のレベル：2、現在の経験値：23、次のレベルアップまで後：27、現在保有している水の量:2/25
植物がターン毎の水の吸収をします。
植物が水を吸収しました。
ユウガオ現在0咲き。現在のレベル：3、現在の経験値：43、次のレベルアップまで後：19、現在の水の量:9 咲くまで後：10
植物がターン毎の水の吸収をします。
植物が水を吸収しようとしましたが、吸収できる水がありません！
危険！マンドレイクが泣き叫んでいます！
ぴぎゃーーーーーー！！！！！
今から後1ターンであなたは覚めない眠りに就くでしょう…。
-----------------------
あなたの現在のレベル：2、現在の経験値：23、次のレベルアップまで後：27、現在保有している水の量:2/25
ユウガオ現在0咲き。現在のレベル：3、現在の経験値：43、次のレベルアップまで後：19、現在の水の量:9 咲くまで後：10
まんどれいくの現在のレベル：1、現在の経験値：5、次のレベルアップまで後：5、現在の水の量:-5
どうしますか？
1:水をあげる。
2:放置する。
3:水を溜める。
4:捨てる。
選択肢を入力してください：1
どっち？
ユウガオなら'0', マンドレイクなら'1':0
どのくらいあげますか？
水の量:1
ユウガオ現在0咲き。現在のレベル：3、現在の経験値：44、次のレベルアップまで後：18、現在の水の量:10 咲くまで後：10
あなたも与えた水の分だけ経験値獲得します。
あなたの現在のレベル：2、現在の経験値：23、次のレベルアップまで後：27、現在保有している水の量:1/25
植物がターン毎の水の吸収をします。
植物が水を吸収しました。
ユウガオ現在0咲き。現在のレベル：3、現在の経験値：45、次のレベルアップまで後：17、現在の水の量:7 咲くまで後：10
植物がターン毎の水の吸収をします。
植物が水を吸収しようとしましたが、吸収できる水がありません！
おおマスターよ、しんでしまうとはなさけない…。
まんどれいくは萎れてしまいました。
おきのどくですが、あなたのまんどれいくは枯れてしまいました。
どうか次の植物は大切に育ててあげてください。
ユウガオは萎れてしまった。
おきのどくですが、あなたのユウガオは枯れてしまいました。
どうか次の植物は大切に育ててあげてください。