C小型复数计算器.docx

C小型复数计算器.docx

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C小型复数计算器

#include

#include

#include

#include

#include

#include

#defineEPS1e-5//定义精度常数

usingnamespacestd;//使用标准空间命名std

namespaceNameCComplex//定义命名空间NameCComplex

{

classCComplex////定义一个CComplex类

{

private:

doubleReal,Image;

public:

CComplex（doublereal=0,doubleimage=0）//构造函数

{

Real=real;

Image=image;

}

friendistream&operator>>（istream&is,CComplex&com）;//重载输入

friendostream&operator<<（ostream&os,CComplex&com）;//重载输出

CComplexoperator+（CComplex&com）;//加法重载

CComplexoperator-（CComplex&com）;//减法重载

CComplexoperator*（CComplex&com）;//乘法重载

CComplexoperator+=（CComplex&com）;//加法赋值重载

CComplexoperator-=（CComplex&com）;//减法赋值重载

CComplexoperator*=（CComplex&com）;//乘法赋值重载

CComplexoperator++（）;//自加

CComplexoperator--（）;//自减

doublemod（void）;//求复数的模

intoperator>（CComplex&com）;

intoperator<（CComplex&com）;

intoperator!

=（CComplex&com）;

intoperator==（CComplex&com）;

};

structUser//用户结构体类型定义

{

charszName[20];//用户名

intnTime;//使用次数

intnTest;//测试次数

doublealAve;//平均成绩

intnAdd;//加法次数

intnSub;//减法次数

intnMul;//乘法次数

doubledlScore[3];//3次测试得分

}user;//定义全局变量

CComplexCComplex:

:

operator++（）//重载运算符"++"，实部与虚部均加1

{

Real++;

Image++;

return*this;

}

CComplexCComplex:

:

operator--（）//重载运算符"--"，实部与虚部均减1

{

Real--;

Image--;

return*this;

}

doubleCComplex:

:

mod（）//求复数的模的平方，返回实部^2+虚部^2

{

returnReal*Real+Image*Image;

}

intCComplex:

:

operator>（CComplex&com）//重载运算符">"，比较模的大小

{

if（mod（）>com.mod（））

return1;

else

return0;

}

intCComplex:

:

operator<（CComplex&com）

{

if（mod（）

return1;//若大，则返回1

else

return0;

}

intCComplex:

:

operator!

=（CComplex&com）

//重载运算符"！

="，分别判断复数的实部和虚部

{

if（*this==com）

return0;

else

return1;

}

istream&operator>>（istream&is,CComplex&com）//重载输入，可以输入a+bi的形式

{

cout<<"请输入复数:

";

chars[80];

is>>s;//用字符串的形式接受复数

intlen=strlen（s）;//求出字符串的长度

intn=0,sign=1;

//n为当前从字符串中提取出来的数字，初始化为0；sign是难道符号，初始化为正

com.Image=com.Real=0;

for（intk=0;k

{

if（（s[k]<'0'||s[k]>'9'）&&（s[k]!

='+'&&s[k]!

='-'&&s[k]!

='i'））

{

cout<<"error"<

returnis;//错误，输出出错信息并返回

}

}

for（k=0;k

{

if（n!

=0&&（s[k]=='-'||s[k]=='+'））//当前字符是否是符号位

{

com.Real=sign*n;

//是符号位，且n!

=0，即n已被赋值，表明当前读取的是虚部的符号

n=0;//将原n*sign值赋给实部，将n清零，准备接受虚部的值

}

if（s[k]=='-'）//当前字符为负号

{

sign=-1;k++;//给符号标志赋值

}

if（s[k]=='+'）//当前字符为正号

{

sign=1;k++;//给符号标志赋值

}

if（s[k]=='i'）//当前字符为'I'

{

if（k!

=len-1）//判断字符'I'是否为字符串中作后一个字符

cout<<"error\n";//如果不是，说明复数数据格式错误

else

com.Image=sign*n;

//是最后一个字符，复数对象已接受完，用sign*n为虚部赋值

break;

}

while（s[k]>='0'&&s[k]<='9'）

//当前字符在0～9之间，将数字字符转换成数字数值

{

n=n*10+s[k]-'0';

k++;

}

}

if（s[len-1]!

='i'&&n!

=0）

//如果最后一个字符不是'I'，表示复数对象内只有实部，没有虚部

{

com.Real=n*sign;

}

returnis;

}

ostream&operator<<（ostream&os,CComplex&com）//重载输入

{

if（fabs（com.Image）

os<

elseif（（fabs（com.Real）

os<

elseif（com.Image>0）

os<

else

os<

returnos;

}

CComplexCComplex:

:

operator+（CComplex&com）//加法重载

{

CComplexsum;

sum.Real=Real+com.Real;//实部相加

sum.Image=Image+com.Image;//虚部相加

returnsum;

}

CComplexCComplex:

:

operator*（CComplex&com）//乘法重载

{

CComplexmulti;

multi.Real=Real*com.Real-Image*com.Image;//乘积实部

multi.Image=Real*com.Image+Image*com.Real;//乘积虚部

returnmulti;

}

CComplexCComplex:

:

operator-（CComplex&com）//减法重载

{

CComplexsub;

sub.Real=Real-com.Real;

sub.Image=Image-com.Image;

returnsub;

}

CComplexCComplex:

:

operator+=（CComplex&com）//重载加法赋值

{

Real=Real+com.Real;

Image=Image+com.Image;

return*this;

}

CComplexCComplex:

:

operator-=（CComplex&com）//重载减法赋值

{

Real=Real-com.Real;

Image=Image-com.Image;

return*this;

}

CComplexCComplex:

:

operator*=（CComplex&com）//重载乘法赋值

{

doublenReal=Real*com.Real-Image*com.Image;

doublenImage=Real*com.Image+Image*com.Real;

Real=nReal;

Image=nImage;

return*this;

}

intCComplex:

:

operator==（CComplex&com）//重载等于

{

if（Real==com.Real&&Image==com.Image）

return1;

else

return0;

}

voidTest（void）//测试函数

{

user.nTest++;

cout<<"共10道题，做100以内的加减运算，满分100分:

\n";

doublereal1,real2,image1,image2,real3,real4,image3,image4;

CComplexanswer,temp;

intscore=0;

charop;

for（inti=0;i<=9;i++）

{

/////为复数产生随机值

real1=rand（）%200-100;

image1=rand（）%200-100;

real2=rand（）%200-100;

image2=rand（）%200-100;

CComplexa（real1,image1）,b（real2,image2）;

real3=rand（）%20-10;

image3=rand（）%20-10;

real4=rand（）%20-10;

image4=rand（）%20-10;

CComplexc（real3,image3）,d（real4,image4）;

op=rand（）%3;//产生随机加减乘法运算的三个值

switch（op）

{

case0:

answer=a+b;

cout<

break;

case1:

answer=a-b;

cout<

break;

case2:

answer=c*d;

cout<

break;

}

cin>>temp;//输入用户计算值

if（answer==temp）//比较用户计算值

{

score+=10;

}

else

{

cout<<"此题做错了\n";

cout<<"正确答案为:

"<

}

}

cout<<"你的最后得分是:

"<

if（user.nTest<=3）

{

user.alAve=0;

user.dlScore[user.nTest-1]=score;

for（inti=0;i

user.alAve+=user.dlScore[i];

user.alAve=user.alAve/user.nTest;

}

else

{

user.dlScore[0]=user.dlScore[1];

user.dlScore[1]=user.dlScore[2];

user.dlScore[2]=score;

for（i=0,user.alAve=0;i<3;i++）

user.alAve+=user.dlScore[i];

user.alAve=user.alAve/3;

}

cout<<"请按任意键继续\n";

cout.flush（）;

cin.get（）;

cin.get（）;

}

voidAdd（）//复数加法运算函数

{

user.nAdd++;

CComplexnum1,num2,sum,Zero（0,0）;

cout<<"加法计算\n"<<"最少输入两个复数,并且以0结束\n";

cout<<"第一个复数:

";

cin>>num1;

cout<<"第二个复数:

";

cin>>num2;

sum=num1+num2;

cout<<"第三个复数:

";

cin>>num1;

inti=4;

while（!

（num1==Zero））

{

sum=sum+num1;

cout<<"第"<

";

cin>>num1;

i++;

}

cout<<"加法结果是:

"<

cout<<"请按任意键继续\n";

cout.flush（）;

cin.get（）;

cin.get（）;

}

voidSub（）//复数减法预算函数

{

user.nSub++;

CComplexnum1,num2,sub,Zero（0,0）;

cout<<"最少输入两个复数，并且以0结束\n";

cout<<"第1个复数:

";

cin>>num1;

cout<<"第2个复数:

";

cin>>num2;

sub=num1-num2;

cout<<"第3个复数:

";

cin>>num1;

inti=4;

while（!

（num1==Zero））

{

sub=sub-num1;

cout<<"第"<

";

cin>>num1;

i++;

}

cout<<"减法结果是:

"<

cout<<"请按任意键继续\n";

cout.flush（）;

cin.get（）;

cin.get（）;

}

voidMul（）//复数乘积函数

{

user.nMul++;

CComplexnum1,num2,mul,Zero（0,0）;

cout<<"乘法计算\n"<<"最少输入两个复数,并且以零结束\n";

cout<<"第一个复数:

";

cin>>num1;

cout<<"第二个复数:

";

cin>>num2;

mul=num1*num2;

cout<<"第三个复数:

";

cin>>num1;

inti=4;

while（!

（num1==Zero））

{

mul*=num1;

cout<<"第"<

";

cin>>num1;

i++;

}

cout<<"乘法结果是:

"<

cout<<"请按任意键继续\n";

cout.flush（）;

cin.get（）;

cin.get（）;

}

voidAdd1（）

{

user.nAdd++;

CComplexnum1;

cin>>num1;

++num1;

cout<<"自加的结果为"<

cout<<"按任意键结束\n";

cout.flush（）;

cin.get（）;

cin.get（）;

}

voidSub1（）//复数自加运算函数

{

user.nSub++;

CComplexnum1;

cin>>num1;

--num1;

cout<<"自减的结果为"<

cout<<"按任意键结束\n";

cout.flush（）;

cin.get（）;

cin.get（）;

}

voidcompare（）//两复数比较函数

{

CComplexnum1,num2;

cout<<"输入两个复数\n";

cout<<"第一个复数:

";

cin>>num1;

cout<<"输入第二个复数\n";

cin>>num2;

if（num1==num2）

cout<<"这两个复数相等\n";

elseif（num1>num2）

cout<

elseif（num1

cout<

else

cout<<"这两个复数的模相等\n";

cout<<"按任意键继续\n";

cin.get（）;

cin.get（）;

}

voiduserprint（）//输出用户信息函数

{

cout<

"<

cout<<"其中:

\t加法的次数:

"<

"<

"<

cout<<"\t测试次数:

"<

"<

}

voidLogin（）//当前用户信息函数

{

charszName[20];

cout<<"请输入您的姓名:

";

cin.getline（szName,20）;

ifstreaminfile;

Useruser1;

infile.open（"user.dat",ios:

:

binary|ios:

:

in）;

if（!

infile）

{

cout<<"没有原始记录文件，您是第一个用户!

\n";

strcpy（user.szName,szName）;

user.nTest++;

return;

}

infile.read（（char*）&user1,sizeof（User））;

while（!

infile.eof（））

{

if（strcmp（user1.szName,szName）==0）

{

user=user1;

user.nTime++;

cout<<"欢迎您再次使用复数计算器!

";

userprint（）;

cin.get（）;

infile.close（）;

return;

}

infile.read（（char*）&user1,sizeof（User））;

}

cout<<"欢迎您再次使用复数计算器!

";

strcpy（user.szName,szName）;

user.nTime++;

infile.close（）;

return;

}

voidSaveFile（）//用户资料保存函数

{

userprint（）;

fstreamfile;

Useruser1;

file.open（"user.dat",ios:

:

binary|ios:

:

in|ios:

:

out）;

if（!

file）

{

cout<<"文件打开错误，不能进行更新!

\n";

return;

}

file.seekp（0,ios:

:

beg）;

while（!

file.eof（））

{

file.read（（char*）&user1,sizeof（User））;

if（strcmp（user1.szName,user.szName）==0）

{

file.seekp（-（sizeof（User））,ios:

:

cur）;

file.write（（char*）&user,sizeof（User））;

file.close（）;

return;

}

}

file.close（）;

fstreamoutfile;

outfile.open（"user.dat",ios:

:

binary|ios:

:

app）;

outfile.write（（char*）&user,sizeof（User））;

outfile.close（）;

return;

}

}

usingnamespaceNameCComplex;

intmain（void）//主函数开始

{

srand（time（NULL））;//初始化随机数“种子”语句

Login（）;//当前用户信息函数

charstrChoise[20];//定义字符串名

do

{

system（"cls"）;

cout<<"\t这是一个简单的复数计算器程序，可以实现以下功能，请按对应的按键（1-7）\n\n\n";

cout<<"\t=========================MENU===========================\n";

cout<<"\t1:

多复数加法，以0结束\n";

cout<<"\t2:

多复数减法，以0结束\n";

cout<<"\t3:

测试100以内的复数加减乘法运算，1次测试10道题\n";

cout<<"\t4:

多复数乘法，以0结束\n";

cout<<"\t5:

复数自加\n:

";

cout<<"\t6:

复数自减\n:

";

cout<<"\t7:

复数比较\n:

";

cout<<"\t0:

退出程序\n\n:

";

cout<<"\t请您选择:

";

cin>>strChoise;

if（strcmp（strChoise,"1"）==0）//用户选1则调用Add（）函数

Add（）;

elseif（strcmp（strChoise,"2"）==0）//用户选2则调用Sub（）函数

Sub（）;

elseif（strcmp（strChoise,"3"）==0）//用户选3则调用Test（）函数

Test（）;

elseif（strcmp（strChoise,"4"）==0）//用户选4则调用Add（）函数

Mul（）;

elseif（strcmp（strChoise,"5"）==0）//用户选5调用Add1（）函数

Add1（）;

elseif（strcmp（strChoise,"6"）==0）//用户选6则调用Sub1（）函数

Sub1（）;

elseif（strcmp（strChoise,"7"）==0）//用户选7则调用Compare（）函数

compare（）;

elseif（strcmp（strChoise,"0"）==0）//用户选0则结束调用函数

{

cout<<"\n\n\t欢迎下次继续使用复数计算器!

\n\n";

break;

}

else

{

cout<<"\n\t输入错误，请按任意键继续!

\n";

cin.get（）;

cin.get（）;

}

}

while（（strcmp（strChoise,"0"）））;

SaveFile（）;//调用用户资料保存函