QQ登录

只需要一步,快速开始

APP扫码登录

只需要一步,快速开始

查看: 2320|回复: 0

[C/C++/Qt] C++ 实现一个复数类的实例代码

[复制链接]

等级头衔

积分成就    金币 : 2861
   泡泡 : 1516
   精华 : 6
   在线时间 : 1322 小时
   最后登录 : 2025-11-29

丰功伟绩

优秀达人突出贡献荣誉管理论坛元老活跃会员

联系方式
发表于 2021-4-19 11:22:37 | 显示全部楼层 |阅读模式
实例要求
9 g* L( U- I+ t1 H1 R2 m8 G0 l       实现⼀个复数类 Complex 。 Complex 类包括两个 double 类型的成员 real 和 image ,分别表示复数的实部和虚部。对 Complex 类,重载其流提取、流插⼊运算符,以及加减乘除四则运算运算符。5 n0 S/ P8 i" c2 G
       重载流提取运算符 >> ,使之可以读⼊以下格式的输⼊(两个数值之间使⽤空⽩分隔),将第⼀个数值存为复数的实部,将第⼆个数值存为复数的虚部:
3 _: Y- y1 N8 C7 q3 a- u" Q
<p>1</p><p>2</p><p>-1.1 2.0</p><p>+0 -4.5</p>
      重载流插⼊运算符 << ,使之可以将复数输出为如下的格式⸺实部如果是⾮负数,则不输出符号位;输出时要包含半⻆左右⼩括号:3 |  T5 z6 a& i, b
<p>1</p><p>2</p><p>(-1.1+2.0i)</p><p> (0-4.5i)</p>
      每次输⼊两个复数,每个复数均包括由空格分隔的两个浮点数,输⼊第⼀个复数后,键⼊回⻋,然后继续输⼊第⼆个复数。- @  Y; s. G7 Y8 u8 m) p0 T
       输出两个复数,每个复数占⼀⾏;复数是由⼩括号包围的形如 (a+bi) 的格式。注意不能输出全⻆括号。, |: @8 ?8 v- M1 |# n
样例输⼊
+ g0 S+ T6 G. N" Z% a; D* B1% t, R* X5 ?- _$ c
2
# J' ^* O3 M! j: d1 o-1.1 2.0
/ o$ u" v; V* ]& P1 v( K) T 0 -4.56 l- ?# K4 A, c: R' S
样例输出
0 ?% g3 g6 R3 W0 x1) T9 I/ a: \4 E5 n! I) Q0 Q
2
3 `0 K' Z! c1 C2 A4 x4 W! \3
9 o! r+ U# t% W- F! g4
7 t4 W* d) e$ |: d# p  B8 G6 X; J5
3 g6 G( c' E; p(-1.1+2i) (0-4.5i)
# Z0 u3 D) c+ I(-1.1-2.5i)! A4 R4 @  ~( x1 M* r0 z
(-1.1+6.5i). Z8 m- s7 C! @1 t; L! X8 u
(9+4.95i)4 y+ c8 L0 ~8 y  m  W5 c  e
(-0.444444-0.244444i)
4 ~5 E+ [( M( T+ F8 {3 h提示
1 s* ^5 P/ ]# `" C0 }% t- j4 H       需要注意,复数的四则运算定义如下所示:; E; T: l) s6 d& ?
  • 加法法则: ( a + b i ) + ( c + d i ) = ( a + c ) + ( b + d ) i (a + bi) + (c + di) = (a + c) + (b + d)i (a+bi)+(c+di)=(a+c)+(b+d)i
  • 减法法则: ( a + b i ) − ( c + d i ) = ( a − c ) + ( b − d ) i (a + bi) − (c + di) = (a − c) + (b − d)i (a+bi)−(c+di)=(a−c)+(b−d)i
  • 乘法法则: ( a + b i ) × ( c + d i ) = ( a c − b d ) + ( b c + a d ) i (a + bi) × (c + di) = (ac − bd) + (bc + ad)i (a+bi)×(c+di)=(ac−bd)+(bc+ad)i
  • 除法法则: ( a + b i ) ÷ ( c + d i ) = [ ( a c + b d ) / ( c 2 + d 2 ) ] + [ ( b c − a d ) / ( c 2 + d 2 ) ] i (a + bi) ÷ (c + di) = [(ac + bd)/(c^2 + d^2 )] + [(bc − ad)/(c^2 + d^2)]i (a+bi)÷(c+di)=[(ac+bd)/(c2+d2)]+[(bc−ad)/(c2+d2)]i
    ) m( h8 `: W% p  a5 W) m& E% y
       两个流操作运算符必须重载为 Complex 类的友元函数,此外,在输出的时候,你需要判断复数的虚部是否⾮负⸺例如输⼊ 3 1.0 ,那么输出应该为 3+1.0i 。这⾥向⼤家提供⼀种可能的处理⽅法:使⽤ ostream 提供的 setf() 函数 ⸺它可以设置数值输出的时候是否携带标志位。例如,对于以下代码:
. p+ j  d, O) O+ p
ostream os;
os.setf(std::ios::showpos);
os << 12;
      输出内容会是 +12 。
' {  W& P4 H, d- Z4 q       ⽽如果想要取消前⾯的正号输出的话,你可以再执⾏:9 @9 p6 |# f6 c  X+ n
os.unsetf(std::ios::showpos);
      即可恢复默认的设置(不输出额外的正号)
$ L, E+ I! |2 @/ B. V+ d( b代码实现
  G5 ]) y" y" E* }+ Q$ N4 K: I
#include <iostream>
using namespace std;

const double EPISON = 1e-7;
class Complex
{
private:
          double real;
          double image;
public:
          Complex(const Complex& complex) :real{ complex.real }, image{ complex.image } {

          }
          Complex(double Real=0, double Image=0) :real{ Real }, image{ Image } {

          }
          //TODO
    Complex operator+(const Complex c) {
        return Complex(this->real + c.real, this->image + c.image);
    }
    
    Complex operator-(const Complex c) {
        return Complex(this->real - c.real, this->image - c.image);
    }
    
    Complex operator*(const Complex c) {
        double _real = this->real * c.real - this->image * c.image;
        double _image = this->image * c.real + this->real * c.image;
        return Complex(_real, _image);
    }
    
    Complex operator/(const Complex c) {
        double _real = (this->real * c.real + this->image * c.image) / (c.real * c.real + c.image * c.image);
        double _image = (this->image * c.real - this->real * c.image) / (c.real * c.real + c.image * c.image);
        return Complex(_real, _image);
    }
    friend istream &operator>>(istream &in, Complex &c);
    friend ostream &operator<<(ostream &out, const Complex &c);
};

//重载>>
istream &operator>>(istream &in, Complex &c) {
    in >> c.real >> c.image;
    return in;
}

//重载<<
ostream &operator<<(ostream &out, const Complex &c) {
    out << "(";
    //判断实部是否为正数或0
    if (c.real >= EPISON || (c.real < EPISON && c.real > -EPISON)) out.unsetf(std::ios::showpos);
    out << c.real;
    out.setf(std::ios::showpos);
    out << c.image;
    out << "i)";
    return out;
}

int main() {
          Complex z1, z2;
          cin >> z1;
          cin >> z2;
          cout << z1 << " " << z2 << endl;
          cout << z1 + z2 << endl;
          cout << z1 - z2 << endl;
          cout << z1*z2 << endl;
          cout << z1 / z2 << endl;
          return 0;
}

. ^  Q: W' X4 D; N$ z
您需要登录后才可以回帖 登录 | 立即注册

本版积分规则

QQ|手机版|小黑屋|paopaomj.COM ( 渝ICP备18007172号|渝公网安备50010502503914号 )

GMT+8, 2025-12-13 14:52

Powered by paopaomj X3.5 © 2016-2025 sitemap

快速回复 返回顶部 返回列表