杨辉三角形是一种非常有趣并且简单的数学形式，它逐行递增并且呈三角形的形式展现。在计算机科学中，我们可以使用C++类及多文件结构来实现杨辉三角形的打印。这里，我们将简要介绍如何使用C++实现这个程序。

首先，我们需要定义一个Triangel类，用于计算和打印杨辉三角形。Triangel类需要包括以下几个核心成员函数：

- constructor(int n): 用于初始化Triangel类，并创建一个n层的杨辉三角形。

- void printTriangle(): 用于打印已经创建的杨辉三角形。

- private int calculate(int row, int col): 用于计算某个特定位置的数值。

接下来，我们应该建立一个抽象的基类和两个派生类，这些类都用于实现不同类型的输出。这样可以使我们的程序更为灵活，可以根据用户的需求来选择输出方式。下面是一个简单的类图示例，包含了我们所需的基类及其两个子类：


使用类接口和类继承后，我们就可以开始实现我们的程序了。为了方便管理，我们可以将程序分割成多个文件。我们可以将Triangel基类存储在Triangle.h文件中，以及将两个派生类分别存储在ConsolePrinter.h和FilePrinter.h文件中。

下面是Triangle.h文件中的代码实现：

class Triangle {
protected:
  int n_rows; // 层数
  int **p; // 用于存储每层数字的数组
public:
  Triangle(int n);
  virtual void print() = 0;
  virtual ~Triangle() = default;
protected:
  void calculate(); // 计算每一层数字
};

在ConsolePrinter.h文件中，我们可以定义一个“ConsolePrinter”派生类，并重载其“print”函数。这样我们就可以通过控制台输出杨辉三角形了。下面是ConsolePrinter.h文件中的代码实现：

class ConsolePrinter : public Triangle {
public:
  ConsolePrinter(int n) : Triangle(n) {}
  void print() override;
  ~ConsolePrinter() override = default;
};

在FilePrinter.h文件中，我们可以定义一个“FilePrinter”派生类，并重载其“print”函数。这样我们就可以将杨辉三角形的输出结果写入到文件中了。下面是FilePrinter.h文件中的代码实现：

class FilePrinter : public Triangle {
public:
  FilePrinter(int n, const std::string &fname) : Triangle(n), file_name(fname) {}
  void print() override;
  ~FilePrinter() override = default;
private:
  std::string file_name; // 存储文件名
};

最后，我们需要重载基类中的“calculate”函数，并将其实现建立在派生类的实现之上。这样，我们就可以通过调用基类的“calculate”函数来计算杨辉三角形的每一个数值了。下面是实现代码：

// 重载基类中的calculate函数
int ConsolePrinter::calculate(int row, int col) {
  if (col == 1 || col == row)
    return 1;
  else
    return p[row - 1][col - 1] + p[row - 1][col];
}
// 重载基类中的calculate函数
int FilePrinter::calculate(int row, int col) {
  if (col == 1 || col == row)
    return 1;
  else
    return p[row - 1][col - 1] + p[row - 1][col];
}

通过使用类及多文件结构实现杨辉三角形打印，我们可以更好的展现程序的灵活性和维护性。我们还可以通过增加新的派生类，来实现新的输出形式，以适应不同类型的需求。

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