C++类和对象实战-Date类的实现

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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了C++类和对象实战-Date类的实现相关的知识,希望对你有一定的参考价值。


零、前言

在学了C++类和对象基本知识以及六个默认成员函数后,我们可以上手实现一个Date类出来,检验学习的效果。

一、Date类相关接口

  • 接口展示:
class Date
 
	//输出操作符重载
	friend ostream& operator<<(ostream& _cout, const Date& d);
	//输出操作符重载
	friend istream& operator>>(istream& _cin, Date& d);

public:
    // 获取某年某月的天数
    int GetMonthDay(int year, int month);

    // 全缺省的构造函数
    Date(int year=1988, int month=1, int day=1);

    // 拷贝构造函数
    Date(const Date& d);

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

    // 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 返回两个日期之间相隔的具体天数
    int operator-(const Date& d);

    //日期展示
    void print()
    
        cout << _year << " " << _month << " " << _day << endl;  
    
private:
    int _year;
    int _month;
    int _day;
;

二、具体接口函数实现

  • 注意:
  1. 因为对于定义在类里面的函数会自动设成内联函数,而只有一些简单的函数才建议设成内联函数,所以实现函数时我们是声明和定义分离(在类里面声明,类外定义)

  2. 在类外实现函数接口需要加上类域名称

1、获取月份天数

  • 注意:
  1. 闰年二月与平年二月的天数不同
  • 实现代码:
//获取月份天数
int Date::GetMonthDay(int year, int month)

	//设置平年月天数数组
	static int monthdays[] =  0,31,28,31,30,31,30,31,31,30,31,30,31 ;//设置成静态避免重复创建
	int day = monthdays[month];
	//对闰年二月的处理
	if (month == 2 && ((year % 4 == 0 && year % 100 != 0) || year % 400 == 0))
	
		day = 29;
	
	return day;


2、Date打印

注:打印函数比较简单,设成内联函数很适合,可以直接在类里定义

  • 实现代码:
void Date::Print()

	cout << _year << "年" << _month << "月" << _day << "日" << endl;

3、Date构造函数

  • 注意:
  1. 对于构造函数建议写成全缺省函数(便于无参数初始化),但是只能定义和声明其中一个写缺省

  2. 考虑初始化的日期是否合理

  • 实现代码:
//构造函数
//类里声明
Date(int year = 0, int month = 1, int day = 1);
//定义
Date::Date(int year, int month, int day)

	// 检查日期的合法性
	if (year >= 0
		&& month > 0 && month < 13
		&& day > 0 && day <= GetMonthDay(year, month))
	
		_year = year;
		_month = month;
		_day = day;
	
	else
	
		// 严格来说抛异常更好
		cout << "非法日期" << endl;
		cout << year << "年" << month << "月" << day << "日" << endl;
		exit(-1);
	

4、Date析构函数

注:对于像Date一样的类来说,析构函数(没有需要清理的空间资源),拷贝函数和赋值重载函数(能够完成成员变量浅拷贝)都不用自己写,编译器默认生成的已经足够使用

  • 实现代码:
//析构函数
Date::~Date()

	_year = 1;
	_month = 0;
	_day = 0;

5、Date拷贝构造函数

  • 实现代码:
//拷贝构造
Date::Date(const Date& d)

	_year = d._year;
	_month = d._month;
	_day= d._day;

6、Date赋值重载函数

  • 注意:
  1. 对于赋值操作符来说,是需要能支持连续赋值的操作,这里我们返回Date本身来进行接下来的继续赋值
  • 实现代码:
//赋值运算符重载
Date& Date::operator=(const Date& d)

	_year = d._year;
	_month = d._month;
	_day = d._day;
	return *this;

  • 效果图:

7、Date+=天数

  • 注意:
  1. +=表示会修改Date本身的数据

  2. 处理传入负数天数

  3. 处理好天数进位,月份进位

  • 实现代码:
//日期+=天数
Date& Date::operator+=(int day)

	if (day < 0)//处理特殊情况
	
		*this -= -day;//复用Date-=天数
	
	else
	
		_day += day;
		while (_day > GetMonthDay(_year, _month))//处理数据合理性
		
			_day -= GetMonthDay(_year, _month);
			_month++;
			if (_month > 12)
			
   			_year++;
				_month = 1;
			
		
	
	return *this;//返回引用,即对象本身

8、Date+天数

  • 注意:
  1. +天数表示不会修改Date本身的数据(使用const修饰,避免修改)

  2. 逻辑与Date+=天数基本一致,可以进行复用

  • 实现代码:
Date Date::operator+(int day) const

	Date tmp = *this;//赋值重载
	tmp += day;//复用+=重载
	return tmp;//返回值(拷贝构造)

9、Date-=天数

  • 注意:
  1. +=表示会修改Date本身的数据

  2. 处理传入负数天数

  3. 考虑日期的借位,月份的借位

  • 实现代码:
//日期-=天数
Date& Date::operator-=(int day)

	if (day < 0)
	
		*this += -day;//复用Date+=天数
	
	else
	
		_day -= day;
		while (_day <= 0)//处理数据合理性
		
			_month--;
			if (_month <= 0)
			
				_year--;
				_month = 12;
			
			_day += GetMonthDay(_year, _month);
		
	
	return *this;

10、Date-天数

  • 注意:
  1. -天数不会修改Date本身的数据(使用const修饰,避免修改)

  2. 逻辑与Date-=天数基本一致,可以进行复用

  • 实现代码:
Date Date::operator-(int day) const

	Date tmp = *this;
	tmp -= day;
	return tmp;

11、++Date

  • 注意:
  1. 前置++表示,Date先增后使用

  • 实现代码:
//++Date
Date& Date::operator++()

	*this += 1;//复用Date+=天数
	return *this;

12、Date++

  • 注意:
  1. 语法规定,因为与前置命名相同的缘故,这里的后置函数多一个参数来与前置函数形成重载
  2. 后置++表示先使用后自增
  • 实现代码:
//Date++
Date Date::operator++(int)

	Date tmp = *this;//保存一份日期
	*this += 1;//自增当前日期
	return tmp;//返回自增前的日期

13、–Date

  • 实现代码:
//--Date
Date& Date::operator--()

	*this -= 1;
	return *this;

14、Date–

  • 实现代码:
//Date--
Date Date::operator--(int)

	Date tmp = *this;
	*this -= 1;
	return tmp;

15、日期比较

注:可以多次复用

  • 实现代码:
//日期比较
bool Date::operator>(const Date& d) const

	if (_year > d._year)
	
		return true;
	
	else if(_year == d._year)
	
		if (_month > d._month)
		
			return true;
		
		else if(_month == d._month)
		
			if (_day > d._day)
			
				return true;
			
	
	> 	return false;


bool Date::operator==(const Date& d) const

	return _year == d._year && _month == d._month && _day == d._day;


bool Date::operator<(const Date& d) const

	return !(*this >= d);


bool Date::operator>=(const Date& d) const

	return *this > d || *this == d;


bool Date::operator<=(const Date& d) const

	return !(*this > d);


bool Date::operator!=(const Date& d) const

	return !(*this == d);

16、Date相减

  • 实现代码:
 //日期减日期
 int Date::operator-(const Date& d) const
 
 	//确定日期的大小
 	Date max = *this;
 	Date min = d;
 	if (*this < d)//复用日期比较
 	
 		max = d;
 		min = *this;
 	
 	int day = 0;
 	while (max != min)
 	
 		++min;
 		++day;
 	
 	return day;
 

17、日期输入\\日期输出

  • 注意:
  1. 对于输入操作符,我们习惯是cin>>date,而这样的用法表示做操作数是cin,右操作数为日期对象,但是对于类成员函数来说,存在着隐含参数this指针(占据和第一个参数位置,即日期对象是左操作数)

  2. 虽然定义成类外函数能修改参数位置,但是无法访问类里的私有成员变量,这里我们使用友元函数来解决,即在类里声明函数前加上friend,便可以访问成员

  • 实现代码:
//输出操作符重载
ostream& operator<<(ostream& _cout, const Date& d)

	_cout << d._year << "年" << d._month << "月" << d._day << "日" ;
	return _cout;

//输出操作符重载
istream& operator>>(istream& _cin, Date& d)
> 
	_cin >> d._year >> d._month >> d._day;
	return _cin;

  • 效果图:
  1. date,而这样的用法表示做操作数是cin,右操作数为日期对象,但是对于类成员函数来说,存在着隐含参数this指针(占据和第一个参数位置,即日期对象是左操作数)

  2. 虽然定义成类外函数能修改参数位置,但是无法访问类里的私有成员变量,这里我们使用友元函数来解决,即在类里声明函数前加上friend,便可以访问成员

  • 实现代码:
//输出操作符重载
ostream& operator<<(ostream& _cout, const Date& d)

	_cout << d._year << "年" << d._month << "月" << d._day << "日" ;
	return _cout;

//输出操作符重载
istream& operator>>(istream& _cin, Date& d)

	_cin >> d._year >> d._month >> d._day;
	return _cin;

  • 效果图:

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以上是关于C++类和对象实战-Date类的实现的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章

C++类和对象 - 日期类的实现

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《c++从0到99》 三 类和对象 中

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