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本周目标是：1. 学会定义类中>>和<<运算符的重载函数；2. 理解通过运算符的重载解决实际问题的方法
【上机项目】
项目1-3直接复制第8周的代码，加入要求的运算符重载定义后，作为第9周的项目另外发博文。
【项目1-Complex类】接第8周项目1，定义Complex类中的<<和>>运算符的重载，实现输入和输出，改造原程序中对运算结果显示方式，使程序读起来更自然。
【项目2-Time类】接第8周项目2，定义Time类中的<<和>>运算符重载，实现时间的输入输出，改造原程序中对运算结果显示方式，使程序读起来更自然。
【项目3-分数类】接第8周项目3，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。
【项目4-一元一次方程类】设计一元一次方程类，求形如ax+b=0的方程的解。
例如：输入3x-8=0时，输出的方程的解为x=2.66667；
再如：输入5s+18=0时，输出的方程的解为s=-3.6；
class CEquation
{private:
double a; // 未知数系数
double b; // 常数项
char unknown; // 未知数的符号
public:
CEquation(double aa=0,double bb=0);
friend istream &operator >> (istream &in,CEquation &e);
friend ostream &operator << (ostream &out,CEquation &e);
double Solve(); //返回解方程的结果
char getUnknown(); //返回未知数用什么符号
};
int main()
{
CEquation e;
cout<<"请输入一元一次方程(输入格式：3x-8=0)：";
cin>>e; //在两次测试中，分别输入3x-8=0和5s+18=0
cout<<"方程为："<<e;
cout<<"方程的解为："<<e.getUnknown()<<"="<<e.Solve()<<endl; //对两次测试，分别输出x=...和s=...
e.Solve();
return 0;
}
【项目5（选做）-二维数组类Douary】建立一个二维数组类Douary，使该类中有以下数据成员、成员函数及友员函数，完成矩阵的输入、输出、加、减、相等判断等操作。
class Douary
{public:
Douary(int m, int n);//构造函数：用于建立动态数组存放m行n列的二维数组（矩阵）元素，并将该数组元素初始化为0
Douary::Douary(const Douary &d); //因为有指针数据成员，复制构造函数需要定义
~Douary(); //析构函数：用于释放动态数组所占用的存储空间。
friend istream &operator>>(istream &input, Douary &d);//重载运算符“>>”输入二维数组
friend ostream &operator<<(ostream &output, Douary &d);//重载运算符“<<”以m行n列形式输出
friend Douary operator+(const Douary &d1,const Douary &d2);//两个矩阵相加，规则：对应位置上的元素相加
friend Douary operator-(const Douary &d1,const Douary &d2);//两个矩阵相减，规则：对应位置上的元素相减
bool operator==(const Douary &d);//判断两个矩阵是否相等，即对应位置上的所有元素是否相等
private:
int *Array; //Array 为动态数组指针，构造函数中分配空间用Array = new int[row*col];
int row; //row 为二维数组的行数。
int col; //col 为二维数组的列数。
}
int main()
{
Douary d1(2,3),d2(2,3)
cout<<"输入d1:"<<endl; cin>>d1;
cout<<"输入d2:"<<endl; cin>>d2;
coutt<<"d1="<<endl; cout<<d1;
coutt<<"d2="<<endl; cout<<d2;
coutt<<"d1+d2="<<endl; cout<<(d1+d2);
coutt<<"d1-d2="<<endl; cout<<(d1-d2);
cout<<"d1"<<((d1==d2)?"==":"!=")<<"d2"<<endl;
return 0;
}
【程序阅读】阅读下面的程序，找出并标明其中出现构造函数、友元函数、运算符重载、静态数据成员等语法现象的位置，仔细体会其用法，在以后的设计中能够灵活应用有关方法和技巧
#include <iostream>
#include <Cstring>
using namespace std;
#define MAX 100
class CDate // 定义日期类
{private:
unsigned short int year; // 年
unsigned short int month; // 月
unsigned short int day; // 日
public:
CDate(int y=0,int m=0,int d=0);
bool operator < (CDate d);
friend istream & operator >> (istream &in,CDate &d);
friend ostream & operator<<(ostream &out,CDate &d);
friend bool CheckValid(CDate d);
friend bool LeapYear(int year);
void SetDate(int y,int m,int d);
};
CDate::CDate(int y,int m,int d):year(y),month(m),day(d){}
// 设置日期
void CDate::SetDate(int y,int m,int d)
{
year=y;
month=m;
day=d;
}
// 重载输入运算符>>
istream &operator>>(istream &in,CDate &d)
{
char ch1,ch2;
cout<<"请输入日期(输入格式：-3-12)：";
while(1)
{
cin>>d.year>>ch1>>d.month>>ch2>>d.day;
if (ch1=='-' && ch2=='-')
if (CheckValid(d)) break;
cerr<<"时间格式不正确! 请重新输入\n";
}
return cin;
}
// 重载输出运算符<<
ostream &operator<<(ostream &out,CDate &d)
{
out<<d.year<<"年"<<d.month<<"月"<<d.day<<"日";
return out;
}
// 判断日期d1<d2
bool CDate::operator < (CDate d)
{
if (year<d.year) return true;
if (year>d.year) return false;
if (month<d.month) return true;
if (month>d.month) return false;
if (day<d.day) return true;
return false;
}
// 检查日期合法性
bool CheckValid(CDate d)
{
int n;
if (d.month<1 || d.month>12) return false;
if (d.day<1) return false;
n=31;
switch(d.month)
{
case 2:
if (LeapYear(d.year))
n=29;
else
n=28;
break;
case 4:
case 6:
case 9:
case 11:
n=30;
break;
}
if (d.day>n) return false;
return true;
}
// 检查是否为闰年
bool LeapYear(int year)
{
if (year%4==0 && year%100 || year%400==0) return true;
return false;
}
class CStudent
{private:
char *name; // 姓名
bool sex; // 性别
CDate date; // 出生日期，类对象作数据成员
public:
static int num; // 学生人数
CStudent();
void InputData();
friend void Sort(); // 排序
friend void FindName(); // 按姓名查询
friend void Statistic(); // 按性别统计
friend void Display(); // 显示全部信息
} stu[MAX];
int CStudent::num=0;
CStudent::CStudent(){}
// 输入信息
void CStudent::InputData()
{
int p;
char s[41];
cout<<"请输入学生信息（NO."<<num<<"）：\n";
cout<<"姓名：";
cin>>s;
name=new char[strlen(s)+1];
strcpy(name,s);
cout<<"性别(1-男，-女)：";
cin>>p;
if (p) sex=true;
else sex=false;
cin>>date;
cout<<endl;
}
// 排序
void Sort()
{
int i,j,p,num;
char *tn;
bool ts;
CDate td;
num=CStudent::num;
for(i=1;i<num;i++)
{
p=i;
for(j=i+1;j<=num;j++)
if (stu[j].date<stu[p].date) p=j;//找到当前未排序元素中年龄最小的对象的下标
if (p==i) continue;
//下面交换stu[i]和stu[p]
tn=stu[i].name; stu[i].name=stu[p].name; stu[p].name=tn;
ts=stu[i].sex; stu[i].sex=stu[p].sex; stu[p].sex=ts;
td=stu[i].date; stu[i].date=stu[p].date; stu[p].date=td;
}
}
// 按姓名查询
void FindName()
{
char name[41];
int i,num;
cout<<"请输入姓名：";
cin>>name;
num=CStudent::num;
for(i=1;i<=num;i++)
if (strcmp(stu[i].name,name)==0) break;
if (i>num)
{
cout<<"查无此人!"<<endl<<endl;
return;
}
//如果查到了，显示学生信息
cout<<"姓名："<<stu[i].name<<endl;
cout<<"性别：";
if (stu[i].sex) cout<<"男"<<endl;
else cout<<"女"<<endl;
cout<<"生日："<<stu[i].date<<endl;
cout<<endl;
}
// 按性别统计
void Statistic()
{
int i,num,s1,s0;
num=CStudent::num;
s1=0;
s0=0;
for(i=1;i<=num;i++)
if (stu[i].sex==1)
s1++;
else
s0++;
cout<<"男生人数："<<s1<<endl;
cout<<"女生人数："<<s0<<endl;
cout<<endl;
}
// 显示全部信息
void Display()
{
int i,num;
num=CStudent::num;
for(i=1;i<=num;i++)
{
cout<<stu[i].name<<" ";
if (stu[i].sex)
cout<<"男";
else
cout<<"女";
cout<<stu[i].date<<endl;
}
cout<<endl;
}
void main()
{
char *menu[]={ "","输入信息","排序","按姓名查询","按性别统计","显示全部信息","退出" };
int i,p;
bool end;
end=false;
while(!end)
{
for(i=1;i<7;i++)
cout<<i<<" "<<menu[i]<<endl;
cin>>p;
switch(p)
{case 1: // 输入信息
CStudent::num++;
stu[CStudent::num].InputData(); break;
case 2: // 排序
Sort(); break;
case 3: // 按姓名查询
FindName(); break;
case 4: // 按性别统计人数
Statistic(); break;
case 5: // 显示全部信息
Display(); break;
case 6: // 退出
end=true; break;
}
}
}
