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8.C++面向对象5(实现一个较为完善的日期类)

⭐本篇重点:const成员变量和函数,取地址重载

⭐本篇代码:c++学习/02.c++面向对象-中/2.实现完善的日期类 · 橘子真甜/c++-learning-of-yzc - 码云 - 开源中国 (gitee.com)

目录

一. 日期类分析

二. 代码实现   

2.1 构造函数

2.2 拷贝构造

2.3 析构函数

2.4 赋值运算符重载

2.5 比较运算重载

2.6 加减法运算符重载

2.7 自增自减运算符重载

一. 日期类分析

        我们想要实现一个完善的日期类,首先要有基本的构造函数,析构函数,拷贝构造函数,赋值运算符重载。

        我们在日常生活中对日期的操作有,一个日期去加减某个天数获得另一个日期,比较两个日期(大于,小于,等于)。没有乘法除法(对于日期来说没有意义)

        根据分析,我们能够很快写出成员函数和成员变量的基本框架。

class Date
{
public:
//构造函数
Date(int year = 0, int month = 0, int day = 0)
{}

//析构函数
~Date()
{}

//拷贝构造函数
Date(const Date& d)
{}

//赋值运算符重载
Date& operator=(const Date& d)
{}


//比较操作重载

//小于,定义为const函数
bool operator<(const Date& d)const
{}

//等于
bool operator==(const Date& d)const
{}

//不等于
bool operator!=(const Date& d)const
{}

//小于等于
bool operator<=(const Date& d)const
{}

//大于
bool operator>(const Date& d)const
{}

//大于等于
bool operator>=(const Date& d)const
{}

//加减操作

//加等
Date& operator+=(int day)
{}

//加
Date& operator+(int day)
{}

//减等
Date& operator-=(int day)
{}

//减
Date& operator-(int day)
{}

//前置++,++d1
Date& operator++()
{}

//后置++,d1++,后置++我们在函数参数中用一个int进行标识,这是c++的约定
Date& operator++(int)
{}

//前置--,--d1
Date& operator--()
{}

//后置--,d1--
Date& operator--(int)
{}
private:
int _year;
int _month;
int _day;
};

二. 代码实现   

2.1 构造函数

        我们知道一年有12个月,每个月都有自己的天数,那么用户输入的年,月,日就一定要合法。如果输入不合法就向用户显示报错。

        年份和月份都很好判断,年份:不是负数就行。月份:1<= m <=12。

        比较难判断的是日期,每月的天数不一样且有闰年存在,所以我们需要定义一个函数来获取某年某月的天数范围。

该函数代码如下:

//获取某年某月的最大天数
    int GetMonthDay(const int& year, const int& month)
{
static int MonthDays[13] = { 0,31,28,31,30,31,30,31,31,30,31,30,31 };//每月的天数
if (month == 2 && ((year % 4 == 0 && year % 100 != 0) || year % 400 == 0))
{
return 29;
}

return MonthDays[month];
}

因此构造函数如下


//构造函数
Date(int year = 0, int month = 0, int day = 0)
{
if (year >= 0 && month >= 0 && month <= 12 && day <= GetMonthDay(year, month))
{
_year = year;
_month = month;
_day = day;
}
else
{
cout << "输入非法日期" << endl;
_year = _month = _day = -999999;
}
}

2.2 拷贝构造

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

2.3 析构函数

无动态分配内存,不需要释放空间

//析构函数
~Date()
{}

2.4 赋值运算符重载

为了支持 d1 = d2 = d3这种操作,我们需要使用引用返回(见赋值运算符重载

//赋值运算符重载
Date& operator=(const Date& d)
{
if (this != &d)//this和d不同的情况下才能赋值
{
_year = d._year;
_month = d._month;
_day = d._day;
}

return *this;//引用返回不能返回临时变量
}

2.5 比较运算重载

小于

年份小一定小,年份相等,月份小一定小,年月相等,日小一定小

//小于,定义为const函数
bool operator<(const Date& d)const
{
if (_year < d._year)
return true;
else if (_year == d._year && _month < d._month)
return true;
else if (_year == d._year && _month == d._month && _day < d._day)
return true;
return false;
}

等于

//等于
bool operator==(const Date& d)const
{
return _year == d._year && _month == d._month && _day == d._day;
}

有了小于运算符重载和等于运算符重载,我们可以调用这个函数完成其他比较(函数复用)

小于等于

//小于等于
bool operator<=(const Date& d)const
{
return *this < d || *this == d;
}

大于

//大于
bool operator>(const Date& d)const
{
return !(*this <= d);
}

大于等于

//大于等于
bool operator>=(const Date& d)const
{
return !(*this < d);
}

不等于

//不等于
bool operator!=(const Date& d)const
{
return !(*this == d);
}

2.6 加减法运算符重载

加减法是用于两个日期相加吗??

2024/11/12 + 2024/11/13 没有意义所以我们实现的加减法都是一个日期去加减一个天数

如: 2024/11/12 + 1 

我们首先实现+=这个操作符和-=

        我们直接将合法day加入到这个日期的_day中,然后循环判断其值是否大于这年这月的天数,如果大于让其减去这个月的天数然后让_month++,如果_month大于12说明要进位年,_year++,_month-=12即可

+=

//加等
Date& operator+=(int day)
{
if (day < 0)
{
day -= (-1 * day);
}
else
{
_day += day;
while (_day > GetMonthDay(_year, _month))
{
day -= GetMonthDay(_year, _month);
_month++;

if (_month >= 13)
{
_month -= 12;
_year++;
}
}
}
return *this;
}

-=也是类似的思路

//减等
Date& operator-=(int day)
{
if (day > 0)
{
day -= (-1 * day);
}
else
{
_day -= day;
while (_day <= 0)
{
_month--;

if (_month == 0)
{
_year--;//月份为0,说明年份要-1
_month = 12;//月份回到早一年的12
}
_day += GetMonthDay(_year, _month);
}
}
return *this;
}

实现了+=和-=我们就能够用这两个重载去实现+和-        (实现对函数的复用)

+

注意不要使用引用返回!

//加,这里不是使用引用返回是因为 d = d1+day 返回值应该是一个新创造的日期
//如果使用引用返回,我们就会返回一个临时变量
Date operator+(int day)
{
Date ret = *this;
ret += day; //本质是 ret.operator+(day);
return ret;
}

-

//减
Date operator-(int day)
{
Date ret = *this;
ret -= 1;
return ret;
}

2.7 自增自减运算符重载

d++

//前置++,++d1,可以使用引用返回,减少拷贝
Date& operator++()
{
*this += 1; //调用+=进行复用
return *this;
}

++d

//后置++,d1++,后置++我们在函数参数中用一个int进行标识,这是c++的约定
Date operator++(int)
{
//后置++我们返回的是加1之前的值
//所以我们不能使用引用返回
Date tmp = *this;//保留加之前的值
*this += 1;
return tmp;//返回加之前的值
}

--d

//前置--,--d1
Date& operator--()
{
*this -= 1;
return *this;
}

d--

//后置--,d1--
Date operator--(int)
{
Date tmp = *this;//保留加之前的值
*this -= 1;
return tmp;//返回加之前的值
}

至此一个完善的日期类就实现了,完整代码见Gitee


原文地址:https://blog.csdn.net/yzcllzx/article/details/143719355

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