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C++中如何定义虚数

2023-07-05 03:34:06 深夜i 17 0

C++ 虚数定义

在C++中，虚数是一种复数，拥有实部和虚部。C++并没有内置的虚数类型，但是可以通过自定义数据类型来实现虚数的定义。

首先，我们需要定义一个自定义类来代表虚数。这个类应该包含两个成员变量，一个表示实部，一个表示虚部。同时，这个类也应该包含一些方法来对虚数进行基本的运算，如加、减、乘、除等。

下面是一个示例代码：

class Complex {
public:
  double real; // 实部
  double imag; // 虚部
  // 构造函数
  Complex(double r, double i)
    real = r;
    imag = i;
  
  // 虚数加法
  Complex operator+(const Complex& other) const {
    return Complex(real + other.real, imag + other.imag);
  }
  // 虚数减法
  Complex operator-(const Complex& other) const {
    return Complex(real - other.real, imag - other.imag);
  }
  // 虚数乘法
  Complex operator*(const Complex& other) const {
    return Complex(real * other.real - imag * other.imag,
            real * other.imag + imag * other.real);
  }
  // 虚数除法
  Complex operator/(const Complex& other) const {
    double denom = other.real * other.real + other.imag * other.imag;
    return Complex((real * other.real + imag * other.imag) / denom,
            (imag * other.real - real * other.imag) / denom);
  }
};

可以看到，这个自定义类的实现使用了运算符重载来实现虚数的基本运算。现在，我们可以使用这个类来定义虚数实例，例如：

Complex z1(1.0, 2.0); // z1 = 1 + 2i
Complex z2(3.0, 4.0); // z2 = 3 + 4i
Complex z3 = z1 + z2; // z3 = 4 + 6i
Complex z4 = z1 * z2; // z4 = -5 + 10i

需要注意的是，虚数与实数之间的运算也可以使用这个自定义类来实现，例如：

Complex z5(5.0, 0.0); // z5 = 5
Complex z6 = z1 + z5; // z6 = 6 + 2i

综上所述，虽然C++中没有内置的虚数类型，但我们可以通过自定义类来实现虚数的定义和基本运算。此外，为了实现更复杂的运算，我们还可以添加更多的方法到自定义类中。

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