分数运算符重载（4）


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*文件名称：test.cpp

*作    者：韩双志

*完成日期：2016年5月31日

*版本号：v1.0

*

*问题描述：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。

*输入描述：输入两组分数

*输出描述：输出6种的结果

*

/*

#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;

}

*/

运行结果：



知识点结构：

      分数运算符重载

学习心得

       了解了分数运算符重载