第九周 项目3-分数类中的运算符重载（2）

/* 
 * Copyright (c) 2014, 烟台大学计算机学院 
 * All rights reserved. 
 * 文件名称：test.cpp 
 * 作    者：呼亚萍 
 * 完成日期：2015年5月13日 
 * 版 本 号：v1.0 
 * 
 * 问题描述: 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。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。
 * 程序输入：相应的程序
 * 程序输出：对应得结果
 */

#include <iostream>
#include <cstdlib>
using namespace std;

class CFraction
{
public:
    CFraction operator+(const CFraction &c);
    void simplify();
    CFraction operator-(const CFraction &c);
    CFraction operator*(const CFraction &c);
    CFraction 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);
    bool operator!=(const CFraction &c);

    CFraction operator-();
    CFraction operator+();
    CFraction operator~();

    friend istream& operator>>(istream&input,CFraction&c);
    friend ostream& operator<<(ostream&output,CFraction&c);
private:
    int nume;//分子
    int deno;//分母
};
istream& operator>>(istream&input,CFraction&c)
{
    int de,nu;
    char single;
    while(1)
    {
        cout<<"请按照a/b的形式输入";
        input>>nu>>single>>de;
        if(single!='/')
        {
            cout<<"格式不正确，请重新输入";
        }
        else if(de==0)
        {
            cout<<"分子不能为0，请重新输入";
        }
        else
            break;
    }
    c.deno=de;
    c.nume=nu;
    return input;
}

void CFraction::simplify()
{
    int a=nume,b=deno,c;
    while(b!=0)
    {
        c=a%b;
        a=b;
        b=c;
    }
    nume=nume/a;
    deno=deno/a;
    if((deno<0)&&(nume<0))
    {
        deno*=(-1);
        nume*=(-1);
    }
    if((deno<0)&&(nume>0))
    {
        deno*=(-1);
        nume*=(-1);
    }
}

CFraction CFraction::operator+()
{
    return *this;
}
CFraction CFraction::operator-()
{
    CFraction c;
    c.nume=-nume;
    c.deno=deno;
    return c;
}

CFraction CFraction::operator~()
{
    CFraction c;
    c.deno=nume;
    c.nume=deno;
    return c;
}
CFraction CFraction::operator+(const CFraction &c)
{
    CFraction m;
    m.deno=deno*c.deno;
    m.nume=nume*c.deno+c.nume*deno;
    m.simplify();
    return m;
}
CFraction CFraction::operator-(const CFraction &c)
{
    CFraction m;
    m.deno=deno*c.deno;
    m.nume=nume*c.deno-c.nume*deno;
    m.simplify();
    return m;
}
CFraction CFraction::operator*(const CFraction &c)
{
    CFraction m;
    m.nume=nume*c.nume;
    m.deno=deno*c.deno;
    m.simplify();
    return m;

}
CFraction CFraction::operator/(const CFraction &c)
{
    CFraction m;
    if(!c.nume)return *this;
    m.nume=nume*c.deno;
    m.deno=deno*c.nume;
    m.simplify();
    return m;
}
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)||(this_nume<c_nume&&common_deno<0)) return true; // 将通分后的分子比较大小
    return false;

}
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;

}
bool CFraction::operator>=(const CFraction &c)
{
    if(*this<c)
        return false;
    else
        return true;
}
bool CFraction::operator<=(const CFraction &c)
{
    if(*this>c)
        return false;
    else
        return true;
}
bool CFraction::operator==(const CFraction &c)
{
    if(*this>c||*this<c)
        return false;
    else
        return true;
}
bool CFraction::operator!=(const CFraction &c)
{
    if(*this==c)
        return false;
    else
        return true;
}
ostream& operator<<(ostream&output,CFraction&c)
{
    output<<c.nume<<"/"<<c.deno<<endl;
    return output;

}
int main()
{
    CFraction c1,c2,s;
    cin>>c1;
    cin>>c2;
    s=c1+c2;
    cout<<"c1+c2=";
    cout<<s;
    s=c1-c2;
    cout<<"c1-c2=";
    cout<<s;
    s=c1*c2;
    cout<<"c1*c2=";
    cout<<s;
    s=c1/c2;
    cout<<"c1/c2=";
    cout<<s;
    s=-c1;
    cout<<"-c1=";
    s.simplify();
    cout<<s;
    s=+c2;
    cout<<"+c2=";
    s.simplify();
    cout<<s;
    s=~c1;
    cout<<"c1的倒数为：";
    s.simplify();
    cout<<s;
    s=~c2;
    cout<<"c2的倒数为：";
    s.simplify();
    cout<<s;
    if(c1>c2)
        cout<<"c1>c2"<<endl;
    if(c1<c2)
        cout<<"c1<c2"<<endl;
    if(c1<=c2)
        cout<<"c1<=c2"<<endl;
    if(c1>=c2)
        cout<<"c1>=c2"<<endl;
    if(c1!=c2)
        cout<<"c1!=c2"<<endl;
    if(c1==c2)
        cout<<"c1=c2"<<endl;

    return 0;
}

运算结果：

知识点总结：

输入流与输出流运算符的重载

学习心得：

熟能生巧，一次次练习，更加熟练！