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C++中如何表示分数

2023-07-04 19:48:40 深夜i -- --

C++ 表示分数

在C++中，表示分数可以使用整数或浮点数来进行操作，但这些方法会产生精度上的误差。

因此，在C++中，表示分数最常用的方式是使用一个分数类。分数类可以容纳两个整数类型的数值，一个表示分子，一个表示分母。

分数类可以定义一些基本的操作，如分数的加、减、乘、除，以及化简分数等。这样我们就可以在程序中方便地进行分数的操作和计算。以下是一个简单的分数类实现示例：


class Fraction {
private:
  int numerator; // 分子
  int denominator; // 分母
public:
  Fraction(int n = 0, int d = 1) {
    numerator = n;
    denominator = d;
    simplify();
  }
  // 获取分子
  int getNumerator() const
    return numerator;
  
  // 获取分母
  int getDenominator() const
    return denominator;
  
  // 加法
  Fraction operator+(const Fraction& other) const {
    Fraction result(numerator * other.denominator + denominator * other.numerator, denominator * other.denominator);
    result.simplify();
    return result;
  }
  // 减法
  Fraction operator-(const Fraction& other) const {
    Fraction result(numerator * other.denominator - denominator * other.numerator, denominator * other.denominator);
    result.simplify();
    return result;
  }
  // 乘法
  Fraction operator*(const Fraction& other) const {
    Fraction result(numerator * other.numerator, denominator * other.denominator);
    result.simplify();
    return result;
  }
  // 除法
  Fraction operator/(const Fraction& other) const {
    Fraction result(numerator * other.denominator, denominator * other.numerator);
    result.simplify();
    return result;
  }
  // 化简分数
  void simplify() {
    int gcd = getGcd(numerator, denominator);
    numerator /= gcd;
    denominator /= gcd;
  }
  // 获取最大公约数
  int getGcd(int a, int b) const {
    return b == 0 ? a : getGcd(b, a % b);
  }
};
// 输出分数
std::ostream& operator<<(std::ostream& out, const Fraction& fraction) {
  out << fraction.getNumerator() << '/' << fraction.getDenominator();
  return out;
}

通过这个分数类的实现，我们可以方便地进行分数的加减乘除操作，并且可以很方便地将结果输出。示例：


Fraction f1(1, 2);
Fraction f2(2, 3);
Fraction f3 = f1 + f2;
std::cout << f3 << std::endl; // 输出 7/6

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