C++核心编程——基于多态的企业职工系统

发布时间：2024年01月14日

本专栏记录C++学习过程包括C++基础以及数据结构和算法，其中第一部分计划时间一个月，主要跟着黑马视频教程，学习路线如下，不定时更新，欢迎关注。
当前章节处于：
---------第1阶段-C++基础入门
---------第2阶段实战-通讯录管理系统，
---------第3阶段-C++核心编程，
=====>第4阶段实战-基于多态的企业职工系统
---------第5阶段-C++提高编程
---------第6阶段实战-基于STL泛化编程的演讲比赛
---------第7阶段-C++实战项目机房预约管理系统

一、项目介绍

职工管理系统可以用来管理工资内所有员工的信息，要求利用C++来实现一个基于多态的职工管理系统。
公司中职工分为三类：普通职工、经理和老板，显示信息时需要显示职工编号、职工姓名、职工岗位以及职责。

普通员工职责：完成经理交给的任务
经理职责：完成老板交给的任务，并下发任务给员工
老板职责：管理公司所有事务

管理系统中需要实现的功能如下：

退出管理系统
增加职工信息：实现批量添加职工功能，将信息录入到文件中，职工信息为：职工编号、姓名、部门编号
显示职工信息：显示公司内部所有职工的信息
删除离职员工：按照编号删除指定的职工
修改职工信息：按照编号修改职工个人信息
查找职工信息：按照职工的编号或者职工的姓名进行查找相关的人员信息
按照编号排序：按照职工编号，进行排序，排序规则由用户指定
清空所有文档：清空文件中记录的所有职工信息（清除前需要再次确认，防止误删）

二、需求分析

整个管理系统可以看成一个类数组，类数组中需要定义一个员工数，方便后面进行逻辑上的清空。首先需要抽象一个职工类作为父类，然后普通员工，经理和老板继承员工类作为子类，父类中需要定义职工编号，职工姓名，职工岗位三个属性。退出管理系统，说明整个是在一个while循环里面，批量增加员工信息说明是在for循环里面，实例化对象添加到类数组里面，为保证职工编号唯一需要添加判断。并且需要将信息录入文件中，则需要涉及到文件流的操作，因为后续会反复更新文件，所以需要将文件更新封装成函数。显示员工信息时，遍历类数组，并且需要判断类成员的部门编号，打印对应职责。删除、修改和查找大同小异，遍历找到之后再做下一个操作，值得注意的是，删除需要将员工数-1。这四个操作在开始前都需要判断一下员工数，如果等于0的话说明管理系统为空，给出提示并返回。按照编号排序，无非升序和降序，这里给一个变量让用户选择即可，使用冒泡排序对实例化对象中的序号进行排序。清空文档将类数组中员工数置零即可，做逻辑上的清空。为保证友好的交互，还应设计一个选择菜单，在循环中反复调用。

三、代码实现

3.1 抽象类

// 职工类
class Staff {
public:
	int numcard;  // 职工编号
	string name;  // 职工姓名
	string department; // 职工部门
	string work; // 职责
};
// 员工类
class Employee:public Staff {
};
// 经理类
class Manager :public Staff {
};
// 老板类boss
class Boss :public Staff {
};

3.2 结构体

// 管理系统结构体
struct Managersystem {
	Staff system[MaxNum];
	int peoplenum;
};

3.3 显示菜单

// 显示菜单
void showMenu() {
	cout << "-----欢迎来到职工管理系统----" << endl;
	cout << "     1.增加职工信息" << endl;
	cout << "     2.删除职工信息" << endl;
	cout << "     3.修改职工信息" << endl;
	cout << "     4.查找职工信息" << endl;
	cout << "     5.显示职工信息" << endl;
	cout << "     6.按照编号排序" << endl;
	cout << "     7.清空管理系统" << endl;
	cout << "     8.退出管理系统" << endl;
}

3.4 添加管理系统到文件

// 添加管理系统到文件
bool systemToFile(Managersystem& ms) {
	// 管理系统到文件
	fstream ofs;
	ofs.open("System.txt", ios::out);  // 如果不存在会先创建,先删除再创建
	for (int i = 0; i < ms.peoplenum; i++) {
		ofs << ms.system[i].numcard<<"    " << ms.system[i].name << "    " << ms.system[i].department << endl;
	}
	ofs.close();
	return true;
}

3.5 添加员工信息

// 添加员工信息
bool addStaff(Managersystem &ms) {
	// 达到最大值
	if (ms.peoplenum == MaxNum) {
		cout << "已达到系统所容纳最大人数，添加失败！" << endl;
		return false; // 退出
	}
	// 批量添加
	int allnum;
	cout << "请输入你要添加的人数：";
	cin >> allnum;
	bool foundDuplicate = false; // 标记
	int count = 0; // 统计人数
	for (int n = 0; n < allnum; n++) {
		int dp; // 部门
		string name; // 姓名
		int num; // 职工编号
		cout << "选择职位：" << endl;
		cout << "1.员工" << endl;
		cout << "2.经理" << endl;
		cout << "3.老板" << endl;
		cin >> dp;
		cout << "请输入职工编号:";
		cin >> num;
		// 保证编号的唯一性
		for (int i = 0; i < ms.peoplenum; i++) {
			if (num == ms.system[i].numcard) {
				cout << "该职员编号已存在！" << endl;
				foundDuplicate = true;
				break;
			}
		}
		if (foundDuplicate) {
			foundDuplicate = false; // 重置标记
			continue; // 跳过当前外部循环，继续执行下一次外部循环
		}
		cout << "请输入姓名：" ;
		cin >> name;
		if (dp == 1) {
			Employee ep;
			ep.name = name;
			ep.numcard = num;
			ep.department = "员工";
			ep.work = "完成经理交给的任务";
			ms.system[ms.peoplenum] = ep;

		}
		else if (dp == 2) {
			Manager mg;
			mg.name = name;
			mg.numcard = num;
			mg.department = "经理";
			mg.work = "完成老板交给的任务，并下发任务给员工";
			ms.system[ms.peoplenum] = mg;

		}
		else {
			Boss bs;
			bs.name = name;
			bs.numcard = num;
			bs.department = "老板";
			bs.work = "管理公司所有事务";
			ms.system[ms.peoplenum] = bs;

		}
		count++;
		ms.peoplenum++;
	}
	cout << "一共添加了" << count << "人！" << endl;
	return true;
}

3.6 显示系统

// 显示系统
void showSystem(const Managersystem& ms) {
	if (ms.peoplenum == 0) {
		cout << "系统为空！" << endl;
		return;
	}
	for (int i = 0; i < ms.peoplenum; i++) {
		cout << "员工编号：" << ms.system[i].numcard<<"  部门：" << ms.system[i].department <<"   姓名："<< ms.system[i].name  <<"   \t职责："<< ms.system[i].work << endl;
	}
}

3.7 删除员工信息

// 删除职工信息
bool deleteStaff(Managersystem& ms) {
	if (ms.peoplenum == 0) {
		cout << "系统为空！" << endl;
		return false;
	}
	int numcard;
	cout << "请输入你要删除的职工编号：";
	cin >> numcard;
	for (int i = 0; i < ms.peoplenum; i++) {
		if (ms.system[i].numcard == numcard) {
			if (ms.peoplenum == 1) {
				cout << "走这" << endl;
				ms.peoplenum = 0; // 系统里面就一个人，直接做逻辑删除
			}
			else {
				// 比如i=1，一共有4个，j需要从1开始到3
				for (int j = i; j < ms.peoplenum; j++) {
					ms.system[j] = ms.system[j + 1];  // 后面的移到前面
				}
				ms.peoplenum--;
			}
			return true;
		}
	}
	cout << "没有你要删除的编号！" << endl;
	return false;
}

3.8 修改员工信息

// 修改职工信息
bool changeStaff(Managersystem& ms) {
	if (ms.peoplenum == 0) {
		cout << "系统为空！" << endl;
		return false;
	}
	int numcard;
	cout << "请输入你要修改的职工编号：";
	cin >> numcard;
	string target;
	for (int i = 0; i < ms.peoplenum; i++) {
		if (ms.system[i].numcard == numcard) {
			cout << "请输入你要修改的信息:";
			cin >> target;

			if (target.compare("编号") == 0) {
				int targetnum;
				cout << "请输入修改之后的编号：";
				cin >> targetnum;
				ms.system[i].numcard = targetnum;
				return true;
			}
			else if (target.compare("姓名") == 0) {
				string targetname;
				cout << "请输入修改之后的姓名：";
				cin >> targetname;
				ms.system[i].name = targetname;
				return true;
			}
			else if (target.compare("部门") == 0) {
				string targetdp;
				cout << "请输入修改之后的部门：";
				cin >> targetdp;
				ms.system[i].department = targetdp;
				return true;
			}
			else {
				cout << "没有这个选项！" << endl;
				return false;
			}
		}
	}
}

3.9 查找员工信息

// 查找职员信息
bool findStaff(Managersystem& ms) {
	if (ms.peoplenum == 0) {
		cout << "系统为空！" << endl;
		return false;
	}
	int numcard;
	cout << "请输入你要查找的职工编号：";
	cin >> numcard;
	string target;
	for (int i = 0; i < ms.peoplenum; i++) {
		if (ms.system[i].numcard == numcard) {
			cout << "员工编号：" << ms.system[i].numcard << "  部门：" << ms.system[i].department << "   姓名：" << ms.system[i].name << "   职责：" << ms.system[i].work << endl;
			return true;
		}
	}
	cout << "查无此人！" << endl;
	return false;
}

3.10 按编号排序

// 按照编号排序
void popStaff(Managersystem& ms) {
	int choice;
	cout << "请输入排序方式:" << endl;
	cout << "1.顺序" << endl;
	cout << "2.逆序" << endl;
	cin >> choice;
	if (ms.peoplenum == 0) {
		cout << "系统为空！" << endl;
		return;
	}
	if (choice == 1) {
		for (int i = 0; i < ms.peoplenum - 1; i++) {
			for (int j = 0; j < ms.peoplenum - i - 1; j++) {
				// 冒泡排序
				if (ms.system[j].numcard > ms.system[j + 1].numcard) {
					// 交换
					Staff temp = ms.system[j];
					ms.system[j] = ms.system[j + 1];
					ms.system[j + 1] = temp;
				}
			}
		}
	}
	else {
		for (int i = 0; i < ms.peoplenum - 1; i++) {
			for (int j = 0; j < ms.peoplenum - i - 1; j++) {
				// 冒泡排序
				if (ms.system[j].numcard < ms.system[j + 1].numcard) {
					// 交换
					Staff temp = ms.system[j];
					ms.system[j] = ms.system[j + 1];
					ms.system[j + 1] = temp;
				}
			}
		}
	}
	showSystem(ms);
}

3.11 清空管理系统

// 清空管理系统
bool deleteSystem(Managersystem& ms) {
	// 做逻辑情况
	int choice;

	cout << "是否清空管理系统：" << endl;
	cout << "1.Yes" << endl;
	cout << "2.No" << endl;
	cin >> choice;
	if (choice == 1) {
		ms.peoplenum = 0; // 逻辑清空
		return true;
	}
	return false;
}

3.12 main主函数

int main() {
	// 创建一个管理系统结构体
	Managersystem mainsystem;
	mainsystem.peoplenum = 0; // 开始时置零
	while (1) {
		showMenu();
		int choice;
		cout << "请输入你的选项:";
		cin >> choice;
		switch (choice)
		{
		case 1:
			addStaff(mainsystem);
			systemToFile(mainsystem);
			break;
		case 2:
			deleteStaff(mainsystem);
			systemToFile(mainsystem);
			break;
		case 3:
			changeStaff(mainsystem);
			systemToFile(mainsystem);
			break;
		case 4:
			findStaff(mainsystem);
			break;
		case 5:
			showSystem(mainsystem);
			break;
		case 6:
			popStaff(mainsystem);
			systemToFile(mainsystem);
			break;
		case 7:
			deleteSystem(mainsystem);
			systemToFile(mainsystem);
			break;
		case 8:
			return 0;
		default:
			cout << "没有这个选项！" << endl;
			break;
		}
	}
	system("pause");
	return 0;
}

四、完整代码

#include <iostream>
using namespace std;
#include <fstream>
// 定义员工系统最大容纳人数
#define MaxNum 100
// 职工类
class Staff {
public:
	int numcard;  // 职工编号
	string name;  // 职工姓名
	string department; // 职工部门
	string work; // 职责
};
// 员工类
class Employee:public Staff {
};
// 经理类
class Manager :public Staff {
};
// 老板类boss
class Boss :public Staff {
};
// 管理系统结构体
struct Managersystem {
	Staff system[MaxNum];
	int peoplenum;
};
// 显示菜单
void showMenu() {
	cout << "-----欢迎来到职工管理系统----" << endl;
	cout << "     1.增加职工信息" << endl;
	cout << "     2.删除职工信息" << endl;
	cout << "     3.修改职工信息" << endl;
	cout << "     4.查找职工信息" << endl;
	cout << "     5.显示职工信息" << endl;
	cout << "     6.按照编号排序" << endl;
	cout << "     7.清空管理系统" << endl;
	cout << "     8.退出管理系统" << endl;
}
// 添加管理系统到文件
bool systemToFile(Managersystem& ms) {
	// 管理系统到文件
	fstream ofs;
	ofs.open("System.txt", ios::out);  // 如果不存在会先创建,先删除再创建
	for (int i = 0; i < ms.peoplenum; i++) {
		ofs << ms.system[i].numcard<<"    " << ms.system[i].name << "    " << ms.system[i].department << endl;
	}
	ofs.close();
	return true;
}
// 添加员工信息
bool addStaff(Managersystem &ms) {
	// 达到最大值
	if (ms.peoplenum == MaxNum) {
		cout << "已达到系统所容纳最大人数，添加失败！" << endl;
		return false; // 退出
	}
	// 批量添加
	int allnum;
	cout << "请输入你要添加的人数：";
	cin >> allnum;
	bool foundDuplicate = false; // 标记
	int count = 0; // 统计人数
	for (int n = 0; n < allnum; n++) {
		int dp; // 部门
		string name; // 姓名
		int num; // 职工编号
		cout << "选择职位：" << endl;
		cout << "1.员工" << endl;
		cout << "2.经理" << endl;
		cout << "3.老板" << endl;
		cin >> dp;
		cout << "请输入职工编号:";
		cin >> num;
		// 保证编号的唯一性
		for (int i = 0; i < ms.peoplenum; i++) {
			if (num == ms.system[i].numcard) {
				cout << "该职员编号已存在！" << endl;
				foundDuplicate = true;
				break;
			}
		}
		if (foundDuplicate) {
			foundDuplicate = false; // 重置标记
			continue; // 跳过当前外部循环，继续执行下一次外部循环
		}
		cout << "请输入姓名：" ;
		cin >> name;
		if (dp == 1) {
			Employee ep;
			ep.name = name;
			ep.numcard = num;
			ep.department = "员工";
			ep.work = "完成经理交给的任务";
			ms.system[ms.peoplenum] = ep;

		}
		else if (dp == 2) {
			Manager mg;
			mg.name = name;
			mg.numcard = num;
			mg.department = "经理";
			mg.work = "完成老板交给的任务，并下发任务给员工";
			ms.system[ms.peoplenum] = mg;

		}
		else {
			Boss bs;
			bs.name = name;
			bs.numcard = num;
			bs.department = "老板";
			bs.work = "管理公司所有事务";
			ms.system[ms.peoplenum] = bs;

		}
		count++;
		ms.peoplenum++;
	}
	cout << "一共添加了" << count << "人！" << endl;
	return true;
}
// 显示系统
void showSystem(const Managersystem& ms) {
	if (ms.peoplenum == 0) {
		cout << "系统为空！" << endl;
		return;
	}
	for (int i = 0; i < ms.peoplenum; i++) {
		cout << "员工编号：" << ms.system[i].numcard<<"  部门：" << ms.system[i].department <<"   姓名："<< ms.system[i].name  <<"   \t职责："<< ms.system[i].work << endl;
	}
}
// 删除职工信息
bool deleteStaff(Managersystem& ms) {
	if (ms.peoplenum == 0) {
		cout << "系统为空！" << endl;
		return false;
	}
	int numcard;
	cout << "请输入你要删除的职工编号：";
	cin >> numcard;
	for (int i = 0; i < ms.peoplenum; i++) {
		if (ms.system[i].numcard == numcard) {
			if (ms.peoplenum == 1) {
				cout << "走这" << endl;
				ms.peoplenum = 0; // 系统里面就一个人，直接做逻辑删除
			}
			else {
				// 比如i=1，一共有4个，j需要从1开始到3
				for (int j = i; j < ms.peoplenum; j++) {
					ms.system[j] = ms.system[j + 1];  // 后面的移到前面
				}
				ms.peoplenum--;
			}
			return true;
		}
	}
	cout << "没有你要删除的编号！" << endl;
	return false;
}
// 修改职工信息
bool changeStaff(Managersystem& ms) {
	if (ms.peoplenum == 0) {
		cout << "系统为空！" << endl;
		return false;
	}
	int numcard;
	cout << "请输入你要修改的职工编号：";
	cin >> numcard;
	string target;
	for (int i = 0; i < ms.peoplenum; i++) {
		if (ms.system[i].numcard == numcard) {
			cout << "请输入你要修改的信息:";
			cin >> target;

			if (target.compare("编号") == 0) {
				int targetnum;
				cout << "请输入修改之后的编号：";
				cin >> targetnum;
				ms.system[i].numcard = targetnum;
				return true;
			}
			else if (target.compare("姓名") == 0) {
				string targetname;
				cout << "请输入修改之后的姓名：";
				cin >> targetname;
				ms.system[i].name = targetname;
				return true;
			}
			else if (target.compare("部门") == 0) {
				string targetdp;
				cout << "请输入修改之后的部门：";
				cin >> targetdp;
				ms.system[i].department = targetdp;
				return true;
			}
			else {
				cout << "没有这个选项！" << endl;
				return false;
			}
		}
	}
}
// 查找职员信息
bool findStaff(Managersystem& ms) {
	if (ms.peoplenum == 0) {
		cout << "系统为空！" << endl;
		return false;
	}
	int numcard;
	cout << "请输入你要查找的职工编号：";
	cin >> numcard;
	string target;
	for (int i = 0; i < ms.peoplenum; i++) {
		if (ms.system[i].numcard == numcard) {
			cout << "员工编号：" << ms.system[i].numcard << "  部门：" << ms.system[i].department << "   姓名：" << ms.system[i].name << "   职责：" << ms.system[i].work << endl;
			return true;
		}
	}
	cout << "查无此人！" << endl;
	return false;
}
// 按照编号排序
void popStaff(Managersystem& ms) {
	int choice;
	cout << "请输入排序方式:" << endl;
	cout << "1.顺序" << endl;
	cout << "2.逆序" << endl;
	cin >> choice;
	if (ms.peoplenum == 0) {
		cout << "系统为空！" << endl;
		return;
	}
	if (choice == 1) {
		for (int i = 0; i < ms.peoplenum - 1; i++) {
			for (int j = 0; j < ms.peoplenum - i - 1; j++) {
				// 冒泡排序
				if (ms.system[j].numcard > ms.system[j + 1].numcard) {
					// 交换
					Staff temp = ms.system[j];
					ms.system[j] = ms.system[j + 1];
					ms.system[j + 1] = temp;
				}
			}
		}
	}
	else {
		for (int i = 0; i < ms.peoplenum - 1; i++) {
			for (int j = 0; j < ms.peoplenum - i - 1; j++) {
				// 冒泡排序
				if (ms.system[j].numcard < ms.system[j + 1].numcard) {
					// 交换
					Staff temp = ms.system[j];
					ms.system[j] = ms.system[j + 1];
					ms.system[j + 1] = temp;
				}
			}
		}
	}
	showSystem(ms);
}
// 清空管理系统
bool deleteSystem(Managersystem& ms) {
	// 做逻辑情况
	int choice;

	cout << "是否清空管理系统：" << endl;
	cout << "1.Yes" << endl;
	cout << "2.No" << endl;
	cin >> choice;
	if (choice == 1) {
		ms.peoplenum = 0; // 逻辑清空
		return true;
	}
	return false;
}
int main() {
	// 创建一个管理系统结构体
	Managersystem mainsystem;
	mainsystem.peoplenum = 0; // 开始时置零
	while (1) {
		showMenu();
		int choice;
		cout << "请输入你的选项:";
		cin >> choice;
		switch (choice)
		{
		case 1:
			addStaff(mainsystem);
			systemToFile(mainsystem);
			break;
		case 2:
			deleteStaff(mainsystem);
			systemToFile(mainsystem);
			break;
		case 3:
			changeStaff(mainsystem);
			systemToFile(mainsystem);
			break;
		case 4:
			findStaff(mainsystem);
			break;
		case 5:
			showSystem(mainsystem);
			break;
		case 6:
			popStaff(mainsystem);
			systemToFile(mainsystem);
			break;
		case 7:
			deleteSystem(mainsystem);
			systemToFile(mainsystem);
			break;
		case 8:
			return 0;
		default:
			cout << "没有这个选项！" << endl;
			break;
		}
	}
	system("pause");
	return 0;
}

五、测试案例

-----欢迎来到职工管理系统----
     1.增加职工信息
     2.删除职工信息
     3.修改职工信息
     4.查找职工信息
     5.显示职工信息
     6.按照编号排序
     7.清空管理系统
     8.退出管理系统
请输入你的选项:1
请输入你要添加的人数：3
选择职位：
1.员工
2.经理
3.老板
1
请输入职工编号:1
请输入姓名：张三
选择职位：
1.员工
2.经理
3.老板
2
请输入职工编号:2
请输入姓名：李四
选择职位：
1.员工
2.经理
3.老板
3
请输入职工编号:3
请输入姓名：王五
一共添加了3人！
-----欢迎来到职工管理系统----
     1.增加职工信息
     2.删除职工信息
     3.修改职工信息
     4.查找职工信息
     5.显示职工信息
     6.按照编号排序
     7.清空管理系统
     8.退出管理系统
请输入你的选项:5
员工编号：1  部门：员工   姓名：张三    职责：完成经理交给的任务
员工编号：2  部门：经理   姓名：李四    职责：完成老板交给的任务，并下发任务给员工
员工编号：3  部门：老板   姓名：王五    职责：管理公司所有事务
-----欢迎来到职工管理系统----
     1.增加职工信息
     2.删除职工信息
     3.修改职工信息
     4.查找职工信息
     5.显示职工信息
     6.按照编号排序
     7.清空管理系统
     8.退出管理系统
请输入你的选项:2
请输入你要删除的职工编号：2
-----欢迎来到职工管理系统----
     1.增加职工信息
     2.删除职工信息
     3.修改职工信息
     4.查找职工信息
     5.显示职工信息
     6.按照编号排序
     7.清空管理系统
     8.退出管理系统
请输入你的选项:5
员工编号：1  部门：员工   姓名：张三    职责：完成经理交给的任务
员工编号：3  部门：老板   姓名：王五    职责：管理公司所有事务
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请输入你的选项:5
员工编号：1  部门：经理   姓名：张三    职责：完成经理交给的任务
员工编号：3  部门：老板   姓名：王五    职责：管理公司所有事务
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员工编号：1  部门：经理   姓名：张三   职责：完成经理交给的任务
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选择职位：
1.员工
2.经理
3.老板
1
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该职员编号已存在！
一共添加了0人！
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员工编号：1  部门：经理   姓名：张三    职责：完成经理交给的任务
员工编号：3  部门：老板   姓名：王五    职责：管理公司所有事务
员工编号：2  部门：员工   姓名：赵六    职责：完成经理交给的任务
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2.逆序
1
员工编号：1  部门：经理   姓名：张三    职责：完成经理交给的任务
员工编号：2  部门：员工   姓名：赵六    职责：完成经理交给的任务
员工编号：3  部门：老板   姓名：王五    职责：管理公司所有事务
-----欢迎来到职工管理系统----
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请输入排序方式:
1.顺序
2.逆序
2
员工编号：3  部门：老板   姓名：王五    职责：管理公司所有事务
员工编号：2  部门：员工   姓名：赵六    职责：完成经理交给的任务
员工编号：1  部门：经理   姓名：张三    职责：完成经理交给的任务
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D:\桌面\C++学习\1.14\x64\Debug\1.14.exe (进程 5464)已退出，代码为 0。
要在调试停止时自动关闭控制台，请启用“工具”->“选项”->“调试”->“调试停止时自动关闭控制台”。
按任意键关闭此窗口. . .

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