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C++实现复数类：包含实部x和虚部y

2023-07-09 20:14:48 深夜i -- --

C++ 复数类实部x 虚部y 实现

C++是一种常用的编程语言，用于创建各种各样的程序。在数学计算中，复数是一类格式为x + yi的数，其中x为实数部分，yi为虚数部分，i为虚数单位。在C++中，我们可以创建一个复数类，该类包括实数部分x和虚数部分y，并进行各种数学运算。

首先，我们需要声明一个复数类，并在其中定义实部x和虚部y。可以像这样声明该类：

class Complex {

private:

double x, y;

public:

Complex(double real=0.0, double imag=0.0):x(real), y(imag){}

double real() const return x;

double imag() const return y;

};

在这个类中，我们使用C++的默认参数来指定默认值，以便创建实部和虚部都为0.0的复数。同时，我们还声明了两个公共函数，分别用于获取实部和虚部值。

接下来，我们可以定义各种数学运算，例如加法、减法、乘法和除法等操作。这些操作可以像这样定义：

const Complex operator + (const Complex& a, const Complex& b) {

return Complex(a.real() + b.real(), a.imag() + b.imag());

}

const Complex operator - (const Complex& a, const Complex& b) {

return Complex(a.real() - b.real(), a.imag() - b.imag());

}

const Complex operator * (const Complex& a, const Complex& b) {

return Complex(a.real()*b.real() - a.imag()*b.imag(), a.real()*b.imag() + a.imag()*b.real());

}

const Complex operator / (const Complex& a, const Complex& b) {

double denominator = b.real()*b.real() + b.imag()*b.imag();

return Complex((a.real()*b.real() + a.imag()*b.imag()) / denominator, (a.imag()*b.real() - a.real()*b.imag()) / denominator);

}

在这些运算符函数中，我们按照复数的加减乘除规则定义了各种运算操作。需要注意的是，要使用const参数表示输入参数不会被修改，同时返回值也应使用const修饰，表示返回的值是只读的。

最后，我们来测试一下这个复数类：

int main() {

Complex a(3.0, 4.0);

Complex b(1.0, -1.0);

Complex c = a + b;

Complex d = a - b;

Complex e = a * b;

Complex f = a / b;

std::cout << "a + b = " << c.real() << " + " << c.imag() << "i" << std::endl;

std::cout << "a - b = " << d.real() << " + " << d.imag() << "i" << std::endl;

std::cout << "a * b = " << e.real() << " + " << e.imag() << "i" << std::endl;

std::cout << "a / b = " << f.real() << " + " << f.imag() << "i" << std::endl;

return 0;

}

在这个测试程序中，我们创建了两个复数a和b，并使用各种运算符函数对它们进行数学运算。最后我们将运算结果打印出来，以便查看是否正确。

复数类是在C++中实现数学计算的重要工具，使用它可以更快地进行各种数学运算操作。当然，还有许多其他类型的类可以进行各种编程操作，但是复数类对于数学和科学计算来说非常重要。

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