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C++实践分数类中运算符重载的方法参考

2020-01-26 13:31:48
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【项目-分数类中的运算符重载】

(1)实现分数类中的运算符重载,在分数类中可以完成分数的加减乘除(运算后再化简)、比较(6种关系)的运算。

class CFraction{private:  int nume; // 分子  int deno; // 分母public:  //构造函数及运算符重载的函数声明};//重载函数的实现及用于测试的main()函数

(2)在(1)的基础上,实现分数类中的对象和整型数的四则运算。分数类中的对象可以和整型数进行四则运算,且运算符合交换律。例如:CFraction a(1,3),b; int i=2; 可以完成b=a+i;。同样,可以完成i+a, 45+a, a*27, 5/a等各种运算。

(3)定义分数的一目运算+和-,分别代表分数取正和求反,将“按位取反运算符”~重载为分数的求倒数运算。

(4)定义分数类中<<和>>运算符重载,实现分数的输入输出,改造原程序中对运算结果显示方式,使程序读起来更自然。

【参考解答】

#include <iostream>#include <Cmath>using namespace std;class CFraction{private:  int nume; // 分子  int deno; // 分母public:  CFraction(int nu=0,int de=1):nume(nu),deno(de) {}  void simplify();  //输入输出的重载  friend istream &operator>>(istream &in,CFraction &x);  friend ostream &operator<<(ostream &out,CFraction x);  CFraction operator+(const CFraction &c); //两个分数相加,结果要化简  CFraction operator-(const CFraction &c); //两个分数相减,结果要化简  CFraction operator*(const CFraction &c); //两个分数相乘,结果要化简  CFraction operator/(const CFraction &c); //两个分数相除,结果要化简  CFraction operator+(); //取正一目运算  CFraction operator-(); //取反一目运算  CFraction operator~(); //取倒数一目运算  bool operator>(const CFraction &c);  bool operator<(const CFraction &c);  bool operator==(const CFraction &c);  bool operator!=(const CFraction &c);  bool operator>=(const CFraction &c);  bool operator<=(const CFraction &c);};// 分数化简void CFraction::simplify(){  int m,n,r;  n=fabs(deno);  m=fabs(nume);  while(r=m%n) // 求m,n的最大公约数  {    m=n;    n=r;  }  deno/=n;   // 化简  nume/=n;  if (deno<0) // 将分母转化为正数  {    deno=-deno;    nume=-nume;  }}// 重载输入运算符>>istream &operator>>(istream &in,CFraction &x){  char ch;  while(1)  {    cin>>x.nume>>ch>>x.deno;    if (x.deno==0)      cerr<<"分母为0, 请重新输入/n";    else if(ch!='/')      cerr<<"格式错误(形如m/n)! 请重新输入/n";    else      break;  }  return cin;}// 重载输出运算符<<ostream &operator<<(ostream &out,CFraction x){  cout<<x.nume<<'/'<<x.deno;  return cout;}// 分数相加CFraction CFraction::operator+(const CFraction &c){  CFraction t;  t.nume=nume*c.deno+c.nume*deno;  t.deno=deno*c.deno;  t.simplify();  return t;}// 分数相减CFraction CFraction:: operator-(const CFraction &c){  CFraction t;  t.nume=nume*c.deno-c.nume*deno;  t.deno=deno*c.deno;  t.simplify();  return t;}// 分数相乘CFraction CFraction:: operator*(const CFraction &c){  CFraction t;  t.nume=nume*c.nume;  t.deno=deno*c.deno;  t.simplify();  return t;}// 分数相除CFraction CFraction:: operator/(const CFraction &c){  CFraction t;  if (!c.nume) return *this;  //除法无效(除数为)时,这种情况需要考虑,但这种处理仍不算合理  t.nume=nume*c.deno;  t.deno=deno*c.nume;  t.simplify();  return t;}// 分数取正号CFraction CFraction:: operator+(){  return *this;}// 分数取负号CFraction CFraction:: operator-(){  CFraction x;  x.nume=-nume;  x.deno=deno;  return x;}// 分数取倒数CFraction CFraction:: operator~(){  CFraction x;  x.nume=deno;  x.deno=nume;  //未对原分子为0的情况进行处理  if(x.deno<0)  //保证负分数的负号在分子上  {    x.deno=-x.deno;    x.nume=-x.nume;  }  return x;}// 分数比较大小bool CFraction::operator>(const CFraction &c){  int this_nume,c_nume,common_deno;  this_nume=nume*c.deno;    // 计算分数通分后的分子,同分母为deno*c.deno  c_nume=c.nume*deno;  common_deno=deno*c.deno;  if ((this_nume-c_nume)*common_deno>0) return true;  return false;}// 分数比较大小bool CFraction::operator<(const CFraction &c){  int this_nume,c_nume,common_deno;  this_nume=nume*c.deno;  c_nume=c.nume*deno;  common_deno=deno*c.deno;  if ((this_nume-c_nume)*common_deno<0) return true;  return false;}// 分数比较大小bool CFraction::operator==(const CFraction &c){  if (*this!=c) return false;  return true;}// 分数比较大小bool CFraction::operator!=(const CFraction &c){  if (*this>c || *this<c) return true;  return false;}// 分数比较大小bool CFraction::operator>=(const CFraction &c){  if (*this<c) return false;  return true;}// 分数比较大小bool CFraction::operator<=(const CFraction &c){  if (*this>c) return false;  return true;}int main(){  CFraction x,y,s;  cout<<"输入x: ";  cin>>x;  cout<<"输入y: ";  cin>>y;  s=+x+y;  cout<<"+x+y="<<s<<endl;  s=x-y;  cout<<"x-y="<<s<<endl;  s=x*y;  cout<<"x*y="<<s<<endl;  s=x/y;  cout<<"x/y="<<s<<endl;  cout<<"-x="<<-x<<endl;  cout<<"+x="<<+x<<endl;  cout<<"x的倒数: "<<~x<<endl;  cout<<x;  if (x>y) cout<<"大于";  if (x<y) cout<<"小于";  if (x==y) cout<<"等于";  cout<<y<<endl;  return 0;}

总结

以上就是这篇文章的全部内容了,希望本文的内容对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,谢谢大家对武林网的支持。如果你想了解更多相关内容请查看下面相关链接

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