[C++]:类和对象之实现简易日期类

于 2025-03-10 17:39:16 发布
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文章标签： c++ 算法 开发语言
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通过实现日期类巩固C++中类和对象的学习，将 声明与定义 分离为三个文件，分别为Date.h，Date.cpp，Test.cpp

一.Date.h

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#pragma once
#include<iostream>
#include<assert.h>
using namespace std;


class Date
{
	//友员函数:可以访问当前类的私有成员变量
	//流提取运算符 >> 的使用习惯是 cin >> object 这种形式，其中 cin 是输入流对象，object 是要读取数据的对象。
	// 如果将 operator>> 实现为 Date 类的成员函数，那么其调用形式会变成 object >> cin，这与我们日常使用输入流的习惯不符。
	friend ostream& operator<<(ostream& out, const Date& d);
	friend istream& operator>>(istream& in, Date& d);
public:
	bool CheckDate() const;
	Date(int year = 1900, int month = 1, int day = 1);
		/*:_year(year)
		,_month(month)
		,_day(day)*/

	void Print() const;
	
	//inline
	int GetMonthDay(int year, int month) const
	{
		assert(month > 0 && month < 13);
		static int monthDayArray[13]= 
		{ -1, 31, 28, 31, 30, 31, 30,31, 31, 30, 31, 30, 31 };
		//静态变量的生命周期是整个程序的运行期间。这对于 monthDayArray 很重要，
		//因为它存储的是每个月的天数，是一个固定不变的数据，不需要在每次使用后销毁。
		// 一旦程序开始运行，这个数组就会一直存在，随时可以被访问。

		if (month == 2 && ((year % 4 == 0 && year % 100 != 0) || year % 400 == 0))
		{
			return 29;
		}
		return monthDayArray[month];
	}

	//第一个参数隐含了this
	bool operator<(const Date& d) const;
	bool operator<=(const Date& d) const;
	bool operator>(const Date& d) const;
	bool operator>=(const Date& d) const;
	bool operator==(const Date& d) const;
	bool operator!=(const Date& d) const;

	Date operator+(int day) const;
	Date& operator+=(int day) ;

	Date operator-(int day) const;
	Date& operator-=(int day);

	//后置++：d1++
	//d1.operator(0)
	Date operator++(int);
	//(int) 是后置自增运算符重载特有的参数。
	Date& operator++();

	//d1--
	Date operator--(int);
	Date& operator--();

	//d1-d2
	int operator-(const Date& d) const;

	Date* operator&()
	{
		return this;
		//return (Date*)0x2673FF40;糊弄人用的
	}

	const Date* operator&() const
	{
		return this;
	}

private:
	int _year;
	int _month;
	int _day;

};
//二元操作符
ostream& operator<<(ostream& out, const Date& d);
istream& operator>>(istream& in, Date& d);

二.Date.cpp

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include"Date.h"


bool Date::CheckDate() const
{
	if (_month < 1 || _month>12
		|| _day<1 || _day>GetMonthDay(_year, _month))
	{
		return false;
	}
	else
	{
		return true;
	}
}

Date::Date(int year, int month, int day)
{
	_year = year;
	_month = month;
	_day = day;

	if (!CheckDate())
	{
		cout << "非法日期：";
		Print();
	}
}

//void Date::Print(const Date* const this)
void Date::Print() const
{
	cout << _year << "/" << _month << "/" << _day << endl;
}

//d1<d2
bool Date::operator<(const Date& d) const
{
	if (_year < d._year)
	{
		return true;
	}
	else if (_year == d._year)
	{
		if (_month < d._month)
		{
			return true;
		}
		else if (_month == d._month)
		{
			return _day < d._day;
		}
	}
	//_year > d._year
	return false;
}

//d1<=d2
bool Date::operator<=(const Date& d) const
{
	//代码复用
	return *this < d || *this == d;
}

bool Date::operator>(const Date& d) const
{
	return !(*this <= d);
}

bool Date::operator>=(const Date& d) const
{
	return !(*this < d);
}

bool Date::operator==(const Date& d) const
{
	return _year == d._year
		&& _month == d._month
		&& _day == d._day;
}

bool Date::operator!=(const Date& d) const
{
	return !(*this == d);
}


Date Date::operator+(int day) const
{
	Date tmp = *this;
	tmp += day;
	return tmp;
}

//d1+=100
Date& Date::operator+=(int day)
{
	if (day < 0)
	{
		return *this -= (-day);
	}

	_day += day;
	while (_day > GetMonthDay(_year, _month))
	{
		_day -= GetMonthDay(_year, _month);
		++_month;
		if (_month == 13)
		{
			_year++;
			_month = 1;
		}
	}

	return *this;
}

//这里牵扯到代码的复用顺序
// 方案一：-=复用-
//Date Date::operator-(int day)
//{
//	Date tmp = *this;
//	tmp._day -= day;
//	while (tmp._day <= 0)
//	{
//		--tmp._month;
//		if (tmp._month == 0)
//		{
//			tmp._month = 12;
//			--tmp._year;
//		}
//
//		tmp._day += GetMonthDay(tmp._year, tmp._month);
//	}
//
//	return tmp;
//}
//
 d1 -= 100
//Date& Date::operator-=(int day)
//{
//	*this = *this - day;
//	
//	return *this;
//}

//方案二：-复用-=
Date Date::operator-(int day) const
{
	Date tmp = *this;
	tmp -= day;
	return tmp;
}

Date& Date::operator-=(int day)
{
	if (day < 0)
	{
		return *this += (-day);
	}
	_day -= day;
	while (_day <= 0)
	{
		--_month;
		if (_month == 0)
		{
			_month = 12;
			--_year;
		}

		_day += GetMonthDay(_year, _month);
	}

	return *this;
}

//++d
Date Date::operator++(int)
{
	Date tmp = *this;
	*this += 1;
	return tmp;
}

//d++
Date& Date::operator++()
{
	*this += 1;
	return *this;
}


//--d
Date Date::operator--(int)
{
	Date tmp = *this;
	*this -= 1;
	return tmp;
}

//d--
Date& Date::operator--()
{
	*this -= 1;
	return *this;
}

//d1-d2:相差天数
int Date::operator-(const Date& d) const
{
	//先默认前大后小
	int flag = 1;//标明正负
	Date max = *this;
	Date min = d;
	if (*this < d)
	{
		max = d;
		min = *this;
		flag = -1;
	}

	int n = 0;//记录相差天数
	while (min != max)
	{
		++min;
		++n;
	}
	return n * flag;
}

ostream& operator<<(ostream& out, const Date& d)
{
	out << d._year << "年" << d._month << "月" << d._day << "日" << endl;
	return out;//可支持连续使用cout<<d1<<d2;
}
istream& operator>>(istream& in, Date& d)
{
	while (1)
	{
		cout << "请依次输入年月日->";
		in >> d._year >> d._month >> d._day;

		if (!d.CheckDate())
		{
			cout << "输入的日期非法！";
			d.Print();
			cout << "请重新输入：" << endl;
		}
		else
		{
			break;
		}
	}
	return in;
}

三.Test.cpp（仅供参考）

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1

#include"Date.h"
//void Func1(const Date& d)
void Func1(Date d)
{
	cout << &d << endl;
	d.Print();
}

//int main()
//{
//	Date d1(2025, 3, 10);
//
//	Date d2(d1);
//	cout << d1.operator==(d2)<<endl;//1:true
//	cout << (d1==d2)<<endl;
//	return 0;
//}

//int main()
//{
//	Date d1(2025, 3, 10);
//	Date d2(2025, 4, 11);
//	cout << d2 - d1 << endl;
//	cout << d1 - d2 << endl;
//
//	//赋值重载拷贝
//	d1 = d2;
//
//	//拷贝构造
//	Date d3(d2);
//	Date d4 = d2;
//
//	cout << d1 << endl;
//	cout << d3 << endl;
//	cout << d4 << endl;
//
//	return 0;
//}
void TestDate1()
{
	Date d1(2025, 3, 10);
	Date d2 = d1 + 100;
	//Date d3(d1 + 100);
	d1.Print();
	d2.Print();

	//d1 += 100;
	//d1.Print();

	d1 += 30000;
	d1.Print();
}
void TestDate2()
{
	/*Date d1(2024, 7, 13);
	d1 -= 30000;
	d1.Print();*/

	Date d1(2024, 7, 13);
	Date ret1 = d1++;
	ret1.Print();
	d1.Print();

	Date d2(2024, 7, 13);
	Date ret2 = ++d2;
	ret2.Print();
	d2.Print();
}

void TestDate3()
{
	Date d1(2024, 7, 12);
	d1 += -100;
	d1.Print();

	d1 -= -100;
	d1.Print();
}

void TestDate4()
{
	Date d1(2034, 10, 1);
	Date d2(2024, 6, 31);

	cout << d1 - d2 << endl;
}

void TestDate5()
{
	Date d1, d2;
	cin >> d1 >> d2;
	cout << d1 << d2;

	cout << d1 - d2 << endl;

	//cout << d1;
	//operator<<(cout, d1);

	//cout << d1 << d2;

	// 倒反天罡
	//d1 << cout;
	//d1.operator<<(cout);
}

void TestDate6()
{
	const Date d1(2024, 7, 13);
	d1.Print();

	Date d2(2024, 7, 13);
	d2.Print();

	cout << &d1 << endl;
	cout << &d2 << endl;
}

int main()
{
	TestDate6();
	return 0;
}
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