第七週項目五類模板

原創

2020-02-20 15:31

/*
01.
* 程序的版權和版本聲明部分
* Copyright (c)2013, 煙臺大學計算機學院學生
* All rightsreserved.
* 文件名稱：
* 作    者： 紀麗娜
* 完成日期： 2014 年04月 17 日
* 版本號： v1.0
* 問題描述：
*類模板
*/
#include <iostream>
using namespace std;
template<class T>   //類聲明前加模板的聲明
class Complex
{
public:
    Complex( )
    {
        real=0;
        imag=0;
    }
    Complex(T r,T i)
    {
        real=r;    //類聲明中的每一個T，將被對象定義時提供的實際類型代替
        imag=i;
    }
    Complex complex_add(Complex &c2);
    Complex complex_minus(Complex &c2);
    Complex complex_multiply(Complex &c2);
    Complex complex_divide(Complex &c2);
    void display( );
private:
    T real;    //數據成員的類型，也將被對象定義時提供的實際類型代替
    T imag;
};

//複數相加：(a+bi)+(c+di)=(a+c)+(b+d)i.
template<class T>   //每一個成員函數的定義前，必須要聲明類模板
Complex<T> Complex<T>::complex_add(Complex<T> &c2)   //使用了模板的類，將不再獨立使用，其類名的完整表示爲“類模板名<虛擬類型參數>”
{
    Complex<T> c;    //凡用到類名處也用“類模板名<虛擬類型參數>”形式；本題中求兩個複數的和，自然要產生一個新的複數對象
    c.real=real+c2.real;
    c.imag=imag+c2.imag;
    return c;
}

//複數相減：(a+bi)-(c+di)=(a-c)+(b-d)i.
template <class T>
Complex<T> Complex<T>::complex_minus(Complex <T> &c2)
{
    Complex <T> c;
    c.real=real-c2.real;
    c.imag=imag-c2.imag;
    return c;
}

//複數相乘：(a+bi)(c+di)=(ac－bd)+(bc+ad)i.
template <class T>
Complex<T> Complex<T>::complex_multiply(Complex <T> &c2)
{
    Complex <T> c;
    c.real=real*c2.real-imag*c2.imag;
    c.imag=imag*c2.real+real*c2.imag;
    return c;
}

//複數相除：(a+bi)/(c+di)=(ac+bd)/(c^2+d^2) +(bc-ad)/(c^2+d^2)i
template <class T>
Complex<T> Complex<T>::complex_divide(Complex <T> &c2)
{
    Complex <T> c;
    T d=c2.real*c2.real+c2.imag*c2.imag;
    c.real=(real*c2.real+imag*c2.imag)/d;

    c.imag=(imag*c2.real-real*c2.imag)/d;
    return c;
}

template<class T>
void Complex<T>::display( )
{
    cout<<"("<<real<<","<<imag<<"i)"<<endl;
}

int main( )
{
    Complex<int> c1(3,4),c2(5,-10),c3; //定義對象時，用“類模板名<實際類型名>”形式

    cout<<"c1=";
    c1.display( );

    cout<<"c2=";
    c2.display( );

    c3=c1.complex_add(c2);
    cout<<"c1+c2=";
    c3.display( );

    c3=c1.complex_minus(c2);
    cout<<"c1-c2=";
    c3.display( );

    c3=c1.complex_multiply(c2);
    cout<<"c1*c2=";
    c3.display( );

    c3=c1.complex_divide(c2);
    cout<<"c1/c2=";
    c3.display( );

    cout<<endl;

    Complex<double> c4(3.1,4.4),c5(5.34,-10.21),c6; //定義對象時，用“類模板名<實際類型名>”形式

    cout<<"c4=";
    c4.display( );

    cout<<"c5=";
    c5.display( );

    c6=c4.complex_add(c5);
    cout<<"c4+c5=";
    c6.display( );

    c6=c4.complex_minus(c5);
    cout<<"c4-c5=";
    c6.display( );

    c6=c4.complex_multiply(c5);
    cout<<"c4*c5=";
    c6.display( );


    c6=c4.complex_divide(c5);
    cout<<"c4/c5=";
    c6.display( );

    return 0;
}