《C++语言基础》实践项目——运算符重载（一）

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【项目1-实现复数类中的运算符重载】
（1）请用类的成员函数，定义复数类重载运算符+、-、*、/，使之能用于复数的加减乘除

class Complex
{
public:
    Complex(){real=0;imag=0;}
    Complex(double r,double i){real=r; imag=i;}
    Complex operator+(const Complex &c2);
    Complex operator-(const Complex &c2);
    Complex operator*(const Complex &c2);
    Complex operator/(const Complex &c2);
    void display();
private:
    double real;
    double imag;
};
//下面定义成员函数

//下面定义用于测试的main()函数
int main()
{
    Complex c1(3,4),c2(5,-10),c3;
    cout<<"c1=";
    c1.display();
    cout<<"c2=";
    c2.display();
    c3=c1+c2;
    cout<<"c1+c2=";
    c3.display();
    c3=c1-c2;
    cout<<"c1-c2=";
    c3.display();
    c3=c1*c2;
    cout<<"c1*c2=";
    c3.display();
    c3=c1/c2;
    cout<<"c1/c2=";
    c3.display();
    return 0;
}

（2）请用类的友元函数，而不是成员函数，再次完成上面提及的运算符的重载；
（3）定义一个定义完整的类（是可以当作独立的产品发布，成为众多项目中的“基础工程”）。这样的类在(2)的基础上，扩展+、-、*、/运算符的功能，使之能与double型数据进行运算。设Complex c; double d; c+d和d+c的结果为“将d视为实部为d的复数同c相加”，其他-、*、/运算符类似。

[参考解答]

【项目2-Time类中的运算符重载】
实现Time类中的运算符重载。

class CTime
{
private:
    unsigned short int hour;    // 时
    unsigned short int minute;  // 分
    unsigned short int second;  // 秒
public:
    CTime(int h=0,int m=0,int s=0);
    void setTime(int h,int m,int s);
    void display();
    //二目的比较运算符重载
    bool operator > (CTime &t);
    bool operator < (CTime &t);
    bool operator >= (CTime &t);
    bool operator <= (CTime &t);
    bool operator == (CTime &t);
    bool operator != (CTime &t);
    //二目的加减运算符的重载
    //返回t规定的时、分、秒后的时间
    //例t1(8,20,25),t2(11,20,50)，t1+t2为19:41:15
    CTime operator+(CTime &t);
    CTime operator-(CTime &t);//对照+理解
    CTime operator+(int s);//返回s秒后的时间
    CTime operator-(int s);//返回s秒前的时间
    //二目赋值运算符的重载
    CTime operator+=(CTime &c);
    CTime operator-=(CTime &c);
    CTime operator+=(int s);//返回s秒后的时间
    CTime operator-=(int s);//返回s秒前的时间
};

提示1：并不是所有比较运算重载函数都很复杂

//比较运算返回的是比较结果，是bool型的true或false
//可以直接使用已经重载了的运算实现新运算，例如果已经实现了 > ，则实现 <= 就可以很方便了……
bool CTime::operator <= (CTime &t) // 判断时间t1<=t2
{
    if (*this > t) return false;
    return true;
}

甚至可以如下面的代码般简练：

bool CTime::operator <= (CTime &t)
{
    return !(*this > t)
}

提示2：并不是所有复合赋值运算重载函数都需要很复杂

//可以直接使用已经重载了的加减运算实现
//这种赋值, 例如 t1+=20，直接改变当前对象的值，所以在运算完成后，将*this作为返回值
CTime CTime::operator+=(CTime &c)
{
    *this=*this+c;
    return *this;
}

提示3：请自行编制用于测试的main()函数，有些结果不必依赖display()函数，提倡用单步执行查看结果

[参考解答]

【项目3-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。可以在第4周分数类代码的基础上开始工作。

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。

[参考解答]

【项目4-String类的构造】
写一个能处理字符串的类，其数据成员如下所示：

class String
{
public:
   ...//需要的成员函数（若需要的话，声明友元函数）
private:
    char *p;   //指向存储的字符串
    int len;   //记录字符串的长度
};  

请构造String类的加、减运算。其中，s1 + s2将两个字符串的连接起来；s1 - s2是将s1的尾部空格和s2的前导空格去除后的连接。
提示：有指针成员，设计时要注意。这个，你懂的。

[参考解答]