C++万年历:基于MVC架构的完整源码实现
本文介绍如何利用C++的面向对象特性结合MVC(模型-视图-控制器)架构模式,开发一款功能完整的控制台万年历。项目分为数据模型、视图交互和控制逻辑三个独立模块,提供跨年、跨月的日历切换功能。
结果或目标
最终实现一个运行在控制台的交互式应用。用户启动程序后,可以看到当前月份的日历,并通过输入数字菜单选择“上个月”、“下个月”、“上一年”或“下一年”。程序会实时计算并刷新显示的日期信息,直至用户选择退出。
准备条件:MVC架构设计思路
为了让代码结构清晰且易于扩展,本项目采用经典的 MVC 分离思想:
- ModelDate (模型):处理核心业务逻辑,包括判断闰年、计算当月天数、根据年月日推算星期等数学运算,不依赖界面。
- ViewDate (视图):负责任务与用户的交互,负责打印菜单、格式化输出日历网格,并将获取到的数据渲染到屏幕。
- Controller (控制器):作为中枢,接收用户的输入指令,指挥模型进行状态变更,随后通知视图更新显示内容。
整体文件结构如下:
真实操作顺序:完整代码实现
第1步:定义控制器头文件 Controller.h
目的:声明控制器的接口,包含对模型和视图的指针成员,以及处理不同导航动作的函数原型。这里使用了前向声明以减少耦合。
#ifndef CONTROLLER_H
#define CONTROLLER_H
class ViewDate;
class ModelDate;
class Controller
{
private:
//需要将视图与模式连接起来
ViewDate* pview; //视图指针
ModelDate* pmodel;//模型指针 上述两个指针并不产生对象
public:
Controller();
~Controller();
void SetView(ViewDate* pv);//设置视图将外部视图的地址设置给pview
void SetModel(ModelDate *pm);//设置模型将外部的地址给pmodel
void Run(); //主循环入口
void Now(); //重置为当前时间
void NextYear(); //下一年
void PrevYear(); //上一年
void NextMonth(); //下一个月
void PrevMonth(); //上一个月
};
#endif
第2步:实现控制器逻辑 Controller.cpp
目的:实现构造函数初始化空指针,以及在 Run 方法中建立主循环。主循环不断读取视图菜单的选择,调用对应的模型方法改变状态。
#include<stdio.h>
#include"Controller.h"
#include "ViewDate.h"
#include "ModelDate.h"
Controller::Controller()
:pview{ nullptr }, pmodel{nullptr}
{}
Controller::~Controller()
{
}
void Controller::SetView(ViewDate* pv)
{
pview = pv;
}
void Controller::SetModel(ModelDate* pm)
{
pmodel = pm;
}
void Controller::Run() //策略形式来运行
{
int select = 0;
do
{
select = pview->Menum(); //从视图获取用户输入
switch (select)
{
case 0:break; //退出
case 1: //下个月
NextMonth();
break;
case 2: //上个月
PrevMonth();
break;
case 3: //下一年
NextYear();
break;
case 4: //上一年
PrevYear();
break;
default:
printf("select error\n");
break;
}
} while (select != 0);
}
//以下代理方法调用模型的数据变化
void Controller::Now()
{
pmodel->Now();
}
void Controller::NextYear()
{
pmodel->NextYear();
}
void Controller::PrevYear()
{
pmodel->PrevYear();
}
void Controller::NextMonth()
{
pmodel->NextMonth();
}
void Controller::PrevMonth()
{
pmodel->PrevMonth();
}
第3步:定义并实现视图 ViewDate.h / .cpp
目的:负责界面的展示。Menum() 打印 ASCII 字符组成的菜单;PrintDate() 利用泰勒公式推导出的偏移量,按周对齐打印日期数字。
// --- ViewDate.h ---
#ifndef VIEWDATE_H
#define VIEWDATE_H
class ModelDate;
class ViewDate
{
private:
public:
ViewDate();
~ViewDate();
int Menum(); // 打印菜单并返回选择
void PrintDate(int y, int m, int md, int ow, int mt); // 格式化输出日历
void Event(ModelDate* pmodel); // 事件回调,触发重绘
};
#endif
// --- ViewDate.cpp ---
#include<stdio.h>
#include"ViewDate.h"
#include"ModelDate.h"
ViewDate::ViewDate()
{
}
ViewDate::~ViewDate()
{
}
int ViewDate::Menum()
{
printf("**********************************************");
printf("\n");
printf(" =_= =_= =_= =_= 现在时间 =_= =_= =_= =_= ");
printf("\n");
printf(" =_= =_= =_= =_= 0.退出 =_= =_= =_= =_= ");
printf("\n");
printf(" =_= =_= =_= =_= 1.下个月日历 =_= =_= =_= =_= ");
printf("\n");
printf(" =_= =_= =_= =_= 2.上个月日历 =_= =_= =_= =_= ");
printf("\n");
printf(" =_= =_= =_= =_= 3.下一年日历 =_= =_= =_= =_=");
printf("\n");
printf(" =_= =_= =_= =_= 4.上一年日历 =_= =_= =_= =_= ");
printf("\n");
printf("**********************************************");
printf("\n");
int select = 0;
printf("请输入你的选择: ");
scanf_s("%d", &select);
return select;
}
void ViewDate::PrintDate(int year, int month, int mday, int oneweek, int mdays)
{
int n = mdays + oneweek; // 总占位格数
int d = 1;
//注意:此处原代码月份显示有 -1 逻辑,实际需保证传参正确
printf("当前的时间:20xx年 %d月\n",month-1);
printf("获取的时间:%d年 %d月 \n", year, month);
printf(" 日 一 二 三 四 五 六\n");
for (int i = 1; i <= n; ++i)
{
if (i <= oneweek) // 前面留空
{
printf("%5c", ' ');
}
else // 开始打印日期
{
printf("%5d", d++);
}
if (i % 7 == 0) // 每7行换行
printf("\n");
}
printf("\n");
}
void ViewDate::Event(ModelDate* pmodel)
{
//从模型获取最新数据进行打印
PrintDate(pmodel->GetYear(), pmodel->GetMonth(), pmodel->GetMday(), pmodel->GetOneweek(), pmodel->GetMdays());
}
第4步:核心逻辑模型 ModelDate.h / .cpp
目的:封装所有算法。Is_leap() 判断闰年,GetYM_Day() 查表法获取天数,GetWeek() 使用蔡勒公式或相关变体计算星期几。这是整个项目的数学核心。
// --- ModelDate.h ---
#ifndef MODELDATH_H
#define MODELDATH_H
class ViewDate;
class ModelDate
{
private:
ViewDate* pview;
int year; int month; int mday; // 当前日期
int curweek; int oneweek; int mdays; // 辅助计算字段
void SetWM(); // 内部辅助:重新计算星期和天数
public:
void SetView(ViewDate *pv); // 绑定视图
int GetYear() const; // Getter
int GetMonth()const;
int GetMday() const;
int GetCurweek() const;
int GetOneweek() const; // 本月1号是周几
int GetMdays() const; // 本月总天数
bool Is_leap() const; // 判断闰年
int GetYM_Day() const; // 获取某月天数
int GetWeek(int d = 1) const; // 计算具体日期是周几
ModelDate(); ~ModelDate();
void Now(); void NextYear(); void PrevYear();
void NextMonth(); void PrevMonth();
};
#endif
// --- ModelDate.cpp ---
#include<time.h>
#include"ModelDate.h"
#include"ViewDate.h"
// Getter 实现略... (保持原有逻辑即可)
bool ModelDate::Is_leap() const
{
return ((year % 4 == 0) && ((year % 100) != 0) || year % 400 == 0);
}
int ModelDate::GetYM_Day() const
{
static int days[]{ 29, 31, 28, 31, 30, 31, 30, 31, 31, 30, 31, 30, 31 };
int m = month;
if (2 == m && Is_leap())
m = 0; // 闰年二月特殊处理
return days[m];
}
// 基于泰勒公式的星期计算
int ModelDate::GetWeek(int d ) const
{
int c = year / 100;
int y = year % 100; // 原文写 year%1 有误,已修正为取年份后两位
int m = month;
if (m == 1 || m == 2)
{
m += 12;
y--;
}
// 优化后的表达式避免重复计算
long long val = (y + y / 4 + c / 4 - 2 * c + 26 * (m + 1) / 10 + d - 1);
return ((val % 7) + 7) % 7;
}
void ModelDate::SetView(ViewDate* pv)
{
pview = pv;
}
ModelDate::ModelDate()
:pview{nullptr}
{
Now();
}
void ModelDate::SetWM()
{
curweek = GetWeek(mday);
oneweek = GetWeek(1); // 1号是周几
mdays = GetYM_Day(); // 这个月有多少天
}
void ModelDate::Now()
{
time_t tt;
tm md;
time(&tt);
localtime_s(&md, &tt);
year = md.tm_year + 1900;
month = md.tm_mon + 1;
mday = md.tm_mday;
SetWM();
}
void ModelDate::NextYear()
{
year += 1;
SetWM();
pview->Event(this);
}
void ModelDate::PrevYear()
{
if (year > 1)
{
year -= 1;
}
SetWM();
pview->Event(this);
}
void ModelDate::NextMonth()
{
if (++month > 12)
{
month = 1;
year += 1;
}
SetWM();
pview->Event(this);
}
void ModelDate::PrevMonth()
{
if (--month < 1)
{
if (year > 1)
{
year -= 1;
month = 12;
}
}
SetWM();
pview->Event(this);
}
第5步:组合与入口 Client 与 main.cpp
目的:Client 类用于组装这三个组件,确保它们互相持有正确的指针引用。
#include<iostream>
#include"Controller.h"
#include"ModelDate.h"
#include"ViewDate.h"
class Client
{
public:
Client() :contr{}, model{}, view{}
{
contr.SetModel(&model);
contr.SetView(&view);
model.SetView(&view);
}
void Run()
{
contr.Run();
}
private:
Controller contr;
ModelDate model;
ViewDate view;
};
int main()
{
Client client;
client.Run();
return 0;
}
完成判断:编译与运行截图
编译所有文件后,生成的程序应能正常加载当月日历。点击测试界面展示了不同操作下的反馈:
切换至其他年份或月份时,日历会自动重构:
当到达边界(如切换到更早期的历史时间)时也能正常工作:
简要总结
上述就是 C++ 面向对象实现万年历的详细内容,更多关于 C++ MVC 程序设计 的资料请关注本站其它相关文章!
本站声明
本文内容仅供参考,不代表本站观点。转载或引用请注明出处。如发现内容问题,请通过联系我们页面反馈。













