C++】日期类Date(详解)①

简介: 这篇教程讲解了如何使用C++实现一个日期类`Date`,涵盖操作符重载、拷贝构造、赋值运算符及友元函数。类包含年、月、日私有成员,提供合法性检查、获取某月天数、日期加减运算、比较运算符等功能。示例代码包括`GetMonthDay`、`CheckDate`、构造函数、拷贝构造函数、赋值运算符和相关运算符重载的实现。


目录

前言

日期类

结语

前言

上篇我们介绍了拷贝构造函数和赋值运算符重载两大类的默认成员函数,本篇将会介绍更多关于操作符重载的实例运用。日期类,是与日期相关的类,主要用于处理与日期和时间相关的操作。我们将在完善一个日期类的过程中加深对运算符重载的理解和运用。在理解操作符重载之后,最后两个默认成员函数学习起来也就不是什么大问题了。

日期类
日期类实现地图
在实现日期类之前,需事先要知道要实现哪些内容。我会给出一份类的指南,也就是成员变量和成员函数的声明,然后根据声明一步步实现其中的成员函数。在代码编写过程中,成员函数是可以直接定义在类内部的;但是在实际开发过程中,考虑到工程级项目的规模,一般采用声明和定义分离的方式经行类的实现。将声明统一放在 Date.h 中,把成员函数的定义统一放在 Date.cpp 中,道理跟C语言的声明定义分离一样。

include

include

using namespace std;

class Date
{
// 友元
friend ostream& operator<<(ostream& out, const Date& d);
friend istream& operator>>(istream& in, Date& d);
public:
// 获取某年某月的天数
int GetMonthDay(int year, int month);
// 检查日期是否合法
bool CheckDate();
// 全缺省的构造函数
Date(int year = 1900, int month = 1, int day = 1);
// 拷贝构造函数
// d2(d1)
Date(const Date& d);
// 赋值运算符重载
// d2 = d3 -> d2.operator=(&d2, d3)
Date& operator=(const Date& d);
// 析构函数
~Date();
// 日期+=天数
Date& operator+=(int day);
// 日期+天数
Date operator+(int day);
// 日期-天数
Date operator-(int day);
// 日期-=天数
Date& operator-=(int day);
// 前置++
Date& operator++();
// 后置++
Date operator++(int);
// 后置--
Date operator--(int);
// 前置--
Date& operator--();
// >运算符重载
bool operator>(const Date& d);
// ==运算符重载
bool operator==(const Date& d);
// >=运算符重载
bool operator >= (const Date& d);
// <运算符重载
bool operator < (const Date& d);
// <=运算符重载
bool operator <= (const Date& d);
// !=运算符重载
bool operator != (const Date& d);
// 日期-日期 返回天数
int operator-(const Date& d);
void Print()
{
cout << _year << "-" << _month << "-" << _day << endl;
}
private:
int _year;
int _month;
int _day;
};

// 输出流重载
ostream& operator<<(ostream& out, const Date& d);
// 输入流重载
istream& operator>>(istream& in, Date& d);

这份地图中大家也许会发现很多陌生的内容,如友元,重载前置++和后置++,流插入和流提取重载等。不过不用着急,接下来都会讲到。

​​
获取某年某月的天数:GetMonthDay
GetMonthDay函数用于获取某年某月的天数,由于其在日期加天数和减天数运算符重载的函数中被频繁调用,且代码量较少,我们可以直接将其设置为内联,定义到类的内部(定义到类内部的成员函数都默认加了内联inline,而分离定义的成员函数没有此特性)。

int GetMonthDay(int year, int month)
{
assert(month > 0 && month < 13);
int months[13] = { -1,31,28,31,30,31,30,31,31,30,31,30,31 };
if (month == 2 && (year % 4 == 0 && year % 100 != 0 || year % 400 == 0)) {
return 29;
}
else return months[month];
}

由于此函数定义在类的内部,故没有 Date:: 来指定命名空间,此函数的其他逻辑应该也好理解,最终通过传过来的年和月来确定当月的天数,考虑到闰年判断等问题。

检查日期合法,构造函数,拷贝构造函数,赋值运算符重载及析构函数
检查日期是否合法,需要检查月不能小于1或者大于12,日要根据年和月来判断,见代码:

bool Date::CheckDate() // 由于声明和定义分离,定义函数时需指定一下命名空间Date::
{
if (_month < 1 || _month > 12
|| _day < 1 || _day > GetMonthDay(_year, _month)) {
return false;
}
else return true;
}

构造函数,拷贝构造以及赋值重载等没什么好说的,注意拷贝构造需判断一下日期是否合法:

// 全缺省的构造函数
Date::Date(int year, int month, int day)
{
_year = year;
_month = month;
_day = day;
if (!CheckDate()) {
cout << "日期非法\n" << endl;
}
}

// 拷贝构造函数
// d2(d1)
Date::Date(const Date& d)
{
_year = d._year;
_month = d._month;
_day = d._day;
}

// 赋值运算符重载
// d2 = d3 -> d2.operator=(&d2, d3)
Date& Date::operator=(const Date& d)
{
_year = d._year;
_month = d._month;
_day = d._day;
return *this;
}

// 析构函数
Date::~Date()
{
_year = 0;
_month = 0;
_day = 0;
}

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