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如何用c++实现复数的加减乘除?
2023-07-04 07:38:12 深夜i     --     --
C++ 复数 加减乘除

复数是由实部和虚部组成的数学概念,可以表示为a+bi的形式,其中a表示实部,b表示虚部,i表示虚数单位。在C++中,可以通过定义一个复数类来实现复数的加减乘除运算。

首先,需要定义一个复数类,包含实部和虚部两个成员变量。可以使用双精度浮点数类型来定义实部和虚部,因为它们可以存储大多数实数,并且可以进行精确计算。类的定义如下:

class Complex

public:

  double real;  //实部

  double imag;  //虚部

;

现在,我们可以使用这个类来实现复数加减乘除运算。下面将分别介绍这四种运算的实现方法:

1. 复数加法

复数加法的公式为:(a+bi)+(c+di) = (a+c) + (b+d)i。因此,可以通过重载加号"+"运算符来实现复数加法。重载加号运算符需要在类中声明为成员函数或友元函数。下面是类中声明的成员函数定义:

Complex operator+(const Complex& other) const{

  Complex temp;

  temp.real = real + other.real;

  temp.imag = imag + other.imag;

  return temp;

}

2. 复数减法

复数减法的公式为:(a+bi)-(c+di) = (a-c) + (b-d)i。因此,可以通过重载减号"-"运算符来实现复数减法。重载减号运算符需要在类中声明为成员函数或友元函数。下面是类中声明的成员函数定义:

Complex operator-(const Complex& other) const

  Complex temp;

  temp.real = real - other.real;

  temp.imag = imag - other.imag;

  return temp;

3. 复数乘法

复数乘法的公式为:(a+bi)(c+di) = (ac-bd) + (ad+bc)i。因此,可以通过重载乘号"*"运算符来实现复数乘法。重载乘号运算符需要在类中声明为成员函数或友元函数。下面是类中声明的成员函数定义:

Complex operator*(const Complex& other) const{

  Complex temp;

  temp.real = real * other.real - imag * other.imag;

  temp.imag = real * other.imag + imag * other.real;

  return temp;

}

4. 复数除法

复数除法的公式为:(a+bi)/(c+di) = (ac+bd)/(c^2+d^2) + (bc-ad)/(c^2+d^2)i。因此,可以通过重载除号"/"运算符来实现复数除法。重载除号运算符需要在类中声明为成员函数或友元函数。需要注意的是,除数不能为0。下面是类中声明的成员函数定义:

Complex operator/(const Complex& other) const{

  Complex temp;

  double denominator = other.real * other.real + other.imag * other.imag;

  temp.real = (real * other.real + imag * other.imag) / denominator;

  temp.imag = (imag * other.real - real * other.imag) / denominator;

  return temp;

}

通过以上的代码实现,就可以在C++中非常方便地进行复数的加减乘除运算了。

  
  

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