有理數(shù)運算c++課程設(shè)計報告

1、<p><b>　　課程設(shè)計報告</b></p><p>　　課程設(shè)計題目：有理數(shù)運算</p><p><b>　　學生姓名： </b></p><p>　　專 業(yè)：軟件工程</p><p><b>　　班 級： </b></p><

2、p><b>　　學 號： </b></p><p><b>　　指導教師： </b></p><p>　　2013年06月20日</p><p><b>　　1. 有理數(shù)運算</b></p><p><b>　　問題描述</b></p&g

3、t;<p>　　有理數(shù)是一個可以化為一個分數(shù)的數(shù)，例如2/3，533/920，-12/49都是有理數(shù)，而就為無理數(shù)。在C++中，并沒有預先定義有理數(shù)，需要時可以定義一個有理數(shù)類，將有理數(shù)的分子和分母分別存放在兩個整型變量中。對有理數(shù)的各種操作都可以用重載運算符來實現(xiàn)。</p><p><b>　　基本要求</b></p><p>　　定義并實現(xiàn)一個有理數(shù)

4、類，通過重載運算符+、-、*、/對有理數(shù)進行算術(shù)運算，通過重載運算符==實現(xiàn)判定兩個有理數(shù)是否相等。寫一個優(yōu)化函數(shù)，它的作用是使有理數(shù)約去公分母，也即是使保存的有理數(shù)分子和分母之間沒有公約數(shù)（除去1以外）。此外，還要定義一個將有理數(shù)轉(zhuǎn)換為實數(shù)的函數(shù)，再加上構(gòu)造函數(shù)和有理數(shù)輸出函數(shù)。</p><p><b>　　測試數(shù)據(jù)</b></p><p>　　在應(yīng)用程序中，創(chuàng)建若

5、干有理數(shù)對象，通過帶參數(shù)的構(gòu)造函數(shù)使得各有理數(shù)對象值各不相同，然后分別進行各類運算，輸出運算結(jié)果，檢驗其正確性。</p><p><b>　　實現(xiàn)提示</b></p><p>　　設(shè)有兩個有理數(shù)a/b和c/d，則有：</p><p>　　有理數(shù)相加 分子=a*d+b*c；分母=b*d</p><p>　　有理數(shù)相減

6、分子=a*d-b*c；分母=b*d</p><p>　　有理數(shù)相乘 分子=a*c； 分母=b*d</p><p>　　有理數(shù)相除 分子=a*d； 分母=b*c</p><p>　　優(yōu)化函數(shù)在創(chuàng)建有理數(shù)對象時應(yīng)執(zhí)行，在執(zhí)行其它各種運算之后也需執(zhí)行它，這樣可保證所存儲的有理數(shù)隨時都是最優(yōu)的。對于判斷兩個有理數(shù)是否相等，由于在對有理數(shù)進行各種運算后都對其進

7、行優(yōu)化，所以判定兩個有理數(shù)是否相等只需判定它們兩個的分子和分母分別相等即可。</p><p><b>　　選做內(nèi)容</b></p><p>　　重載插入（<<）和提取（>>）運算符，使得對有理數(shù)可以直接輸入輸出。設(shè)有理數(shù)輸入格式為：</p><p>　　整數(shù)1 整數(shù)2 //整數(shù)1為分子，整數(shù)2為分母</p

8、><p><b>　　有理數(shù)輸出格式為：</b></p><p><b>　　分子/分母</b></p><p><b>　　以下為代碼</b></p><p>　　#include<iostream.h></p><p>　　#include&

9、lt;conio.h></p><p>　　#include<stdio.h></p><p>　　#include<iomanip.h></p><p>　　//using namespace std; 刪除此處才能為類定義友元函數(shù)</p><p>　　class rationalnumber //定義一個

10、有理數(shù)類</p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　private:</b></p><p>　　int fenmu; //有理數(shù)分母</p><p>　　int fenzi; //有理數(shù)分子</p><p><b>　　public:

11、</b></p><p>　　rationalnumber(int a=1,int b=1); //帶默認形參的構(gòu)造函數(shù)</p><p>　　void setnumber(int a,int b); //設(shè)置分子分母的函數(shù)</p><p>　　rationalnumber operator +(rationalnumber aa); //重載加法運

12、算符</p><p>　　rationalnumber operator -(rationalnumber aa); //重載減法運算符</p><p>　　rationalnumber operator *(rationalnumber aa); //重載乘法運算符</p><p>　　rationalnumber operator /(rationalnum

13、ber aa); //重載除法運算符</p><p>　　void display(); //有理數(shù)輸出函數(shù)</p><p>　　//friend void add(rationalnumber a,rationalnumber b);</p><p>　　friend rationalnumber& yuefen(rationalnumber&

14、; r); //將約分函數(shù)設(shè)為友元函數(shù)</p><p>　　friend double zhuan(rationalnumber r); //將有理數(shù)轉(zhuǎn)換成實數(shù)函數(shù)聲明</p><p>　　friend istream& operator>>(istream& input,rationalnumber & r); //對輸入流符號的重載為有元函數(shù)<

15、/p><p>　　friend ostream& operator<<(ostream& output,rationalnumber & r); //對輸出流符號的重載為友元函數(shù)</p><p>　　/*對"<<"和">>"重載的函數(shù)形式如下：只能重載為友元函數(shù)</p><

16、p>　　istream & operator>>(istream&，自定義類&);</p><p>　　ostream & operator<<(ostream&，自定義類&);*/</p><p><b>　　};</b></p><p>　　rationalnum

17、ber::rationalnumber(int a,int b)</p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　fenzi=a;</b></p><p><b>　　fenmu=b;</b></p><p><b>　　}</b>&

18、lt;/p><p>　　void rationalnumber::setnumber(int a,int b)</p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　fenzi=a;</b></p><p><b>　　fenmu=b;</b></p>

19、<p><b>　　}</b></p><p>　　rationalnumber rationalnumber::operator +(rationalnumber aa)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　rationalnumber c;</p><p>　

20、　c.fenmu=fenmu*aa.fenmu;</p><p>　　c.fenzi=fenzi*aa.fenmu+aa.fenzi*fenmu;</p><p><b>　　return c;</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　rationalnumber rat

21、ionalnumber::operator -(rationalnumber aa)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　rationalnumber c;</p><p>　　c.fenmu=fenmu*aa.fenmu;</p><p>　　c.fenzi=fenzi*aa.fenmu-aa.

22、fenzi*fenmu;</p><p><b>　　return c;</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　rationalnumber rationalnumber::operator *(rationalnumber aa)</p><p><b>　

23、　{</b></p><p>　　rationalnumber c;</p><p>　　c.fenmu=fenmu*aa.fenmu;</p><p>　　c.fenzi=fenzi*aa.fenzi;</p><p><b>　　return c;</b></p><p><

24、b>　　}</b></p><p>　　rationalnumber rationalnumber::operator /(rationalnumber aa)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　rationalnumber c;</p><p>　　c.fenmu=fenmu

25、*aa.fenzi;</p><p>　　c.fenzi=fenzi*aa.fenmu;</p><p><b>　　return c;</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　void rationalnumber::display() //有理數(shù)輸出函數(shù)的實現(xiàn)&l

26、t;/p><p><b>　　{</b></p><p>　　cout<<fenzi<<"/"<<fenmu<<endl;</p><p><b>　　}</b></p><p>　　ostream & operator<

27、<(ostream& output,rationalnumber & r) //對輸出符號的重載實現(xiàn)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　if(r.fenmu<0)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　r.fenmu=-1*

28、r.fenmu;</p><p>　　output<<"-("<<r.fenzi<<"/"<<r.fenmu<<")";</p><p><b>　　}</b></p><p>　　else if(r.fenzi<0)&

29、lt;/p><p><b>　　{</b></p><p>　　r.fenzi=-1*r.fenzi;</p><p>　　output<<"-("<<r.fenzi<<"/"<<r.fenmu<<")";</p>

30、<p><b>　　}</b></p><p><b>　　else</b></p><p>　　output<<"("<<r.fenzi<<"/"<<r.fenmu<<")";</p>&l

31、t;p>　　return output;</p><p><b>　　}</b></p><p>　　istream & operator>>(istream& input,rationalnumber & r) //對輸入流符號的重載實現(xiàn)</p><p><b>　　{</b>&

32、lt;/p><p>　　//cout<<"輸入分子和分母:";</p><p>　　input>>r.fenzi>>r.fenmu;</p><p>　　return input;</p><p><b>　　}</b></p><p>　　d

33、ouble zhuan(rationalnumber r) //將有理數(shù)轉(zhuǎn)換成實數(shù)的函數(shù)實現(xiàn)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　return static_cast<double>(r.fenzi*1.0)/static_cast<double>(r.fenmu);</p><p><b&

34、gt;　　}</b></p><p>　　rationalnumber& yuefen(rationalnumber& r) //約分函數(shù)的實現(xiàn)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　int a,b,temp;</p><p>　　if(r.fenmu>r.fen

35、zi)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　a=r.fenmu;</p><p>　　b=r.fenzi;</p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　else</b></p><p&g

36、t;<b>　　{</b></p><p>　　a=r.fenzi;</p><p>　　b=r.fenmu;</p><p><b>　　}</b></p><p>　　while(b!=0)</p><p><b>　　{</b></p>

37、<p><b>　　temp=a%b;</b></p><p><b>　　a=b;</b></p><p><b>　　b=temp;</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　r.fenzi=r.fenzi/a;

38、</p><p>　　r.fenmu=r.fenmu/a;</p><p><b>　　return r;</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　void add()</p><p><b>　　{</b></p>

39、;<p>　　rationalnumber a;</p><p>　　rationalnumber b;</p><p>　　cout<<"進行有理數(shù)的加法運算"<<endl;</p><p>　　cout<<"請輸入第一個有理數(shù):";</p><p>

40、<b>　　cin>>a;</b></p><p>　　cout<<"請輸入第二個有理數(shù):";</p><p><b>　　cin>>b;</b></p><p>　　cout<<yuefen(a)<<"+"<<

41、yuefen(b)<<"="<<yuefen(a+b)<<endl;</p><p><b>　　}</b></p><p>　　void jian()</p><p><b>　　{</b></p><p>　　rationalnumber

42、a;</p><p>　　rationalnumber b;</p><p>　　cout<<"進行有理數(shù)的減法運算"<<endl;</p><p>　　cout<<"請輸入第一個有理數(shù):";</p><p><b>　　cin>>a;</

43、b></p><p>　　cout<<"請輸入第二個有理數(shù):";</p><p><b>　　cin>>b;</b></p><p>　　cout<<yuefen(a)<<"-"<<yuefen(b)<<"="

44、;<<yuefen(a-b)<<endl;</p><p><b>　　}</b></p><p>　　void cheng()</p><p><b>　　{</b></p><p>　　rationalnumber a;</p><p>　　rat

45、ionalnumber b;</p><p>　　cout<<"進行有理數(shù)的乘法運算"<<endl;</p><p>　　cout<<"請輸入第一個有理數(shù):";</p><p><b>　　cin>>a;</b></p><p>　　

46、cout<<"請輸入第二個有理數(shù):";</p><p><b>　　cin>>b;</b></p><p>　　cout<<yuefen(a)<<"*"<<yuefen(b)<<"="<<yuefen(a*b)<<

47、endl;</p><p><b>　　}</b></p><p>　　void chu()</p><p><b>　　{</b></p><p>　　rationalnumber a;</p><p>　　rationalnumber b;</p><

48、p>　　cout<<"進行有理數(shù)的乘法運算"<<endl;</p><p>　　cout<<"請輸入第一個有理數(shù):";</p><p><b>　　cin>>a;</b></p><p>　　cout<<"請輸入第二個有理數(shù):&q

49、uot;;</p><p><b>　　cin>>b;</b></p><p>　　cout<<yuefen(a)<<"/"<<yuefen(b)<<"="<<yuefen(a/b)<<endl;</p><p><

50、b>　　}</b></p><p>　　void menu()</p><p><b>　　{</b></p><p>　　cout<<"--------1.有理數(shù)加法運算--------"<<endl;</p><p>　　cout<<"

51、;--------2.有理數(shù)減法運算--------"<<endl;</p><p>　　cout<<"--------3.有理數(shù)乘法運算--------"<<endl;</p><p>　　cout<<"--------4.有理數(shù)除法運算--------"<<endl;&

52、lt;/p><p>　　cout<<"--------5.退出運算--------------"<<endl;</p><p><b>　　}</b></p><p>　　char xuan()</p><p><b>　　{</b></p>

53、<p><b>　　char c;</b></p><p><b>　　while(1)</b></p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　menu();</b></p><p>　　c=getch();</p&g

54、t;<p><b>　　switch(c)</b></p><p><b>　　{</b></p><p>　　case'1':add();break;</p><p>　　case'2':jian();break;</p><p>　　case

55、9;3':cheng();break;</p><p>　　case'4':chu();break;</p><p>　　case'5':;break;</p><p><b>　　}</b></p><p>　　if(c=='5')</p><

56、;p><b>　　break;</b></p><p><b>　　else</b></p><p><b>　　;</b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　return c;</b><

57、/p><p><b>　　}</b></p><p>　　int main()</p><p><b>　　{</b></p><p>　　//system("color 0A");</p><p>　　cout<<"以下有理數(shù)輸出形式

58、均為(a/b)"<<endl;</p><p>　　rationalnumber r1(3,5),r2(2,9),r3,r4;</p><p>　　cout<<"r1和r2由帶參數(shù)的構(gòu)造函數(shù)創(chuàng)建"<<endl;</p><p>　　cout<<"r1: "<<

59、;r1<<" r2: "<<r2<<endl;</p><p>　　cout<<"r3和r4由鍵盤輸入 (請按任意鍵開始從鍵盤輸入)"<<endl;</p><p><b>　　getch();</b></p><p>　　cout&l

60、t;<"請輸入r3: ";</p><p><b>　　cin>>r3;</b></p><p>　　cout<<"請輸入r4: ";</p><p><b>　　cin>>r4;</b></p><p>　　co

61、ut<<"r1: "<<r1<<" r2: "<<r2<<" r3: "<<yuefen(r3)<<" r4: "<<yuefen(r4)<<endl;</p><p>　　cout<<"r1: &q

62、uot;<<r1<<" 轉(zhuǎn)換成實數(shù)為:"<<setprecision(2)<<zhuan(r1)<<endl;</p><p>　　cout<<"r2: "<<r2<<" 轉(zhuǎn)換成實數(shù)為:"<<setprecisi

63、on(2)<<zhuan(r2)<<endl;</p><p>　　cout<<"r3: "<<r3<<" 轉(zhuǎn)換成實數(shù)為:"<<setprecision(2)<<zhuan(r3)<<endl;</p><p>　　cout<<

64、;"r4: "<<r4<<" 轉(zhuǎn)換成實數(shù)為:"<<setprecision(2)<<zhuan(r4)<<endl;</p><p>　　cout<<"r1+r2: "<<yuefen(r1)<<"+"<<yu

65、efen(r2)<<"="<<yuefen(r1+r2)<<endl;</p><p>　　cout<<"r2-r3: "<<yuefen(r2)<<"-"<<yuefen(r3)<<"="<<yuefen(r2-r3)<

66、<endl;</p><p>　　cout<<"r3*r4: "<<yuefen(r3)<<"*"<<yuefen(r4)<<"="<<yuefen(r3*r4)<<endl;</p><p>　　cout<<"r2/r

67、4: "<<yuefen(r2)<<"/"<<yuefen(r4)<<"="<<yuefen(r2/r4)<<endl;</p><p>　　cout<<"你想做有理數(shù)的簡單運算嗎？(y/n)"<<endl;</p><p>

68、<b>　　char c;</b></p><p><b>　　while(1)</b></p><p><b>　　{</b></p><p>　　c=getch();</p><p>　　if(c=='y')</p><p><

69、b>　　{</b></p><p><b>　　c=xuan();</b></p><p>　　if(c=='5')</p><p><b>　　break;</b></p><p><b>　　}</b></p><p&g

70、t;　　else if(c=='n')</p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　break;</b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　else</b></p>&

71、lt;p><b>　　;</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　cout<<"已經(jīng)退出運算,按任意鍵退出程序"<<endl;</p><p><b>　　getch();</b></p><p>

72、　　//system("cls");</p><p>　　cout<<"成功退出!"<<endl;</p><p><b>　　return 0;</b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　

73、運行界面如下：</b></p><p>　　按任意鍵后出現(xiàn)以下界面：</p><p><b>　　輸入r3的值：</b></p><p>　　這時你可以選擇y或n進行選擇，但注意必須是小寫。若輸入的為y：</p><p>　　選擇不同的數(shù)字依次會出現(xiàn)以下界面：</p><p><

74、b>　　若輸入的為n：</b></p><p><b>　　實驗總結(jié)：</b></p><p>　　通過此次C++的課程設(shè)計，我熟練掌握了面向?qū)ο蟪绦蛘Z言中的很多功能的實現(xiàn)，并且熟悉了很多調(diào)試程序的方法，懂得了處理錯誤的方法。進一步掌握面向過程和面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計的基本方法和編程技巧，鞏固所學理論知識，使理論與實際相結(jié)合。從而提高自我分析問題、解決問題