C++万年历:基于MVC架构的完整源码实现

拾光
拾光
发布时间:2026-10-15| 5人浏览过
原创

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!

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