C++实践分数类中运算符重载的方法参考

【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，谢谢大家对脚本之家的支持。如果你想了解更多相关内容请查看下面相关链接

您可能感兴趣的文章:

• C++小知识:C/C++中不要按值传递数组
• C++实现动态数组功能
• 一张图总结C++中关于指针的那些事
• C++实践数组类运算的实现参考
• C++实践Time类中的运算符重载参考方法
• C++实践排序函数模板项目的参考方法
• C++二维数组中数组元素存储地址的计算疑问讲解
• 剑指offer之C++语言实现链表(两种删除节点方式)
• Android Java调用自己C++类库的实例讲解
• C++实践数组作数据成员的参考