1、 课程设计报告课程设计报告 课程：面向对象程序设计 学号： 姓名： 班级： 教师： 课程设计名称： 小型特殊计算器 1.设计内容： 实现一个特殊的计算器，可以实现复数、有理数、矩阵和集合的特殊计算。 程序可以实现复数、有理数的加、减、乘、除，可以实现矩阵的加法、减法和乘 法运算，也可以实现集合的求交集、并集、子集的运算。 2.设计目的与要求： 2.1 设计目的 达到熟练掌握 C+语言的基本知识和技能； 基本掌握面向对象程序设计的基本思路和方法； 能够利用所学的基本知识和技能，解决简单的面向对象程序设计问题。 2.2 设计要求 要求利用面向对象的方法以及 C+的编程思想来完成系统的设计； 要求在
2、设计的过程中，建立清晰的类层次； 在系统的设计中，至少要用到面向对象的一种机制。 3.系统分析与设计 3.1 主要知识点 运算符重载增加了 C+语言的可扩充性。 运算符的重载实际上就是一种函数 调用的形式，可以用成员函数重载运算符，就是将运算符重载定义为一个类的成 员函数的形式；也可以用友元函数重载。用友元重载运算符的友元函数是独立于 类以外的一般函数。 3.2 关键技术 程序中每一种数据类型用一个类来实现， 共设计了 4 个类。 复数类 complex， 矩阵类 matrix，有理数类 rational以及集合类 set。每一种类都定义了相应的运算 符重载函数。具体定义如下所示： （1）类）
3、类 complex 类 complex中，成员变量 image 表示虚部，real表示实部。成员函数 print() 用来显示数据。运算符重载函数都是用友元函数来实现的。分别重载+、-、*、/ 运算符。 （2）类）类 matrix 类 matrix中，成员变量 elems 用来存放矩阵的所有元素，rows 表示矩阵的 行，cols 表示矩阵的列。成员函数 SetElems()用来给矩阵中的每一个元素赋值， Disp()用来显示矩阵中的所有元素。其它友元函数分别重载+、-、*、/运算符。 （3）类）类 rational 类 rational中，有两个成员变量：denominator 用来表示有理
4、数的分母， numerator 表示有理数的分子。有理数成员函数 print()用来显示有理数， optimization()用来优化有理数函数。友元函数 real()用来将有理数转换为实数， 其它友元函数分别重载+、-、*、/运算符。 （4）类）类 set 类 set 中，有两个成员变量：elems 用来存储集合中的元素，card 表示集合 中元素的个数。成员函数 print()用来输出集合中的元素，additem()用来给集合增 加元素。友元函数分别重载了 complex(); complex(float r,float i) real= r; image= i; virtual comp
5、lex(); friend complex operator + (complex a,complex b); friend complex operator - (complex a,complex b); friend complex operator * (complex a,complex b); friend complex operator / (complex a,complex b); private: float image; float real; ; /* */ / rational.h: interface for the rational class. class r
6、ational public: void print(); /输出函数输出函数 rational(int x=0,int y=0); virtual rational(); friend rational operator + (rational num1,rational num2); /重载运算重载运算 符符+ friend rational operator - (rational num1,rational num2); /重载运算符重载运算符- friend rational operator * (rational num1,rational num2); /重载运算重载运算 符符* friend rational operator / (rational num1,rational num2); /重载运算符重载运算符/
