VPF::[C++]Класс с перегруженными операциями

DarkinRal

Дата 27.11.2013, 16:09 (ссылка)

(нет голосов)

Загрузка ...

This_IS_300

Профиль
Группа: Участник
Сообщений: 14
Регистрация: 27.11.2013
Где: Ukraine/Kremenchu k

Репутация: нет
Всего: нет

Здраствуйте
Вот такое вот задание:
Создать класс Frac(дробные числа) с перегруженными операциями + - * / , а также с возможностью приведения типа Frac->double. Должны быть реализованы также ToString(), Equals(), ==, !=.

Помогите пожалуйста smile

baldina

Дата 27.11.2013, 16:32 (ссылка)

(нет голосов)

Загрузка ...

Эксперт

Профиль
Группа: Завсегдатай
Сообщений: 3433
Регистрация: 5.12.2007
Где: Москва

Репутация: 1
Всего: 101

Отличное задание! Правда "дробные числа Frac" принято называть рациональными (rational) числами, или дробями, но это мелочь.
Задание несложное, минут на 15. Ну, на пару часов не слишком опытному. Самому слабо? Хотя бы с нашей помощью.

Добавлено через 1 минуту и 9 секунд
Есть предложение, подкупающее новизной: переместиться в раздел "для новичков" и там совместными усилиями разработать. Хоть польза будет

DarkinRal

Дата 27.11.2013, 16:36 (ссылка)

(нет голосов)

Загрузка ...

This_IS_300

Профиль
Группа: Участник
Сообщений: 14
Регистрация: 27.11.2013
Где: Ukraine/Kremenchu k

Репутация: нет
Всего: нет

Цитата(baldina @ 27.11.2013, 16:32)

Отличное задание! Правда "дробные числа Frac" принято называть рациональными (rational) числами, или дробями, но это мелочь.
Задание несложное, минут на 15. Ну, на пару часов не слишком опытному. Самому слабо? Хотя бы с нашей помощью.

Добавлено @ 16:33
Есть предложение, подкупающее новизной: переместиться в раздел "для новичков" и там совместными усилиями разработать. Хоть польза будет

Если честно я только за,просто я C++ только начал изучать и в нём я ещё просто ничего почти не умею

baldina

Дата 27.11.2013, 16:38 (ссылка)

(нет голосов)

Загрузка ...

Эксперт

Профиль
Группа: Завсегдатай
Сообщений: 3433
Регистрация: 5.12.2007
Где: Москва

Репутация: 1
Всего: 101

Ну вот и будет повод потренироваться. Это ведь не последнее задание? Зачем тогда вообще в универ ходить...

smile

колкость про Frac снимаю)))

DarkinRal

Дата 27.11.2013, 16:44 (ссылка)

(нет голосов)

Загрузка ...

This_IS_300

Профиль
Группа: Участник
Сообщений: 14
Регистрация: 27.11.2013
Где: Ukraine/Kremenchu k

Репутация: нет
Всего: нет

Цитата(baldina @ 27.11.2013, 16:38)

Ну вот и будет повод потренироваться. Это ведь не последнее задание? Зачем тогда вообще в универ ходить...

smile

колкость про Frac снимаю)))

мне щас надо типо поросить модеров что б они переместили тему?
или эту закрыть ,а там заново написать?

baldina

Дата 27.11.2013, 17:23 (ссылка)

(нет голосов)

Загрузка ...

Эксперт

Профиль
Группа: Завсегдатай
Сообщений: 3433
Регистрация: 5.12.2007
Где: Москва

Репутация: 1
Всего: 101

можно и тут продолжить. надо будет, перенесут.
а можно подождать пока кто-нить придет и денег попросит. или бесплатно кинет код (которого кстати в интернете навалом)

Добавлено @ 17:31
предлагаю для начала условия задачи записать на языке программирования, а дальше - уточнять и реализовывать.
класс в C++ в общем виде выглядит так:

Код


class A {
  public:
    type function (args...);
};

то, что в секции public, является публичным, общедоступным интерфейсом. здесь будут функции и операции, которые по условию должен иметь класс.

по условию нам нужно написать класс Frac

Код


class Frac {
};

в котором должны быть перегруженные арифметические операции. В классах обычно перегружают операции +=, -=, *= и т.п., а операции +, -, * реализуют через них

Код


class Frac {
 public:
   Frac& operator+=(const Frac&);
   ...
};
Frac operator+(const Frac& lhs, const Frac& rhs) {
  Frac temp(lhs);
  temp += rhs; // используем Frac::operator+=()
  return temp;
}

Так же нам понадобятся функции приведения типа и преобразования в строку

Код


class Frac {
 public:
   Frac& operator+=(const Frac&);
   ...
   std::string ToString() const; // функция константна, т.к. не меняет состояние самого объекта
   operator double() const;
};

продолжайте. когда напишем интерфейс, займемся реализацией

Добавлено через 13 минут и 30 секунд
!= можно (и правильно) реализовать через ==

Код


bool Frac::operator!=(const Frac& other) const {
  return !(*this == other); // this - указатель на объект, к которому применяется функция-член класса
}

Добавлено через 14 минут и 56 секунд
впрочем я тороплюсь с реализацией. сначала опишите весь интерфейс класса, т.е. все нужные методы (функции-члены) класса

Это сообщение отредактировал(а) baldina - 27.11.2013, 17:34

DarkinRal

Дата 27.11.2013, 18:09 (ссылка)

(нет голосов)

Загрузка ...

This_IS_300

Профиль
Группа: Участник
Сообщений: 14
Регистрация: 27.11.2013
Где: Ukraine/Kremenchu k

Репутация: нет
Всего: нет

Код


#include<iostream>

class Frac {
 public:
   Frac& operator+=(const Frac&);
   Frac& operator-=(const Frac&);
   Frac& operator*=(const Frac&);
   Frac& operator/=(const Frac&);
   bool Frac::operator!=(const Frac& other) const {
  return !(*this == other); // this - указатель на объект, к которому применяется функция-член класса
}
   std::string ToString() const; // функция константна, т.к. не меняет состояние самого объекта
   operator double() const;
};
Frac operator+(const Frac& lhs, const Frac& rhs) {
  Frac temp(lhs);
  temp += rhs; // используем Frac::operator+=()
  return temp;
}
Frac operator-(const Frac& lhs, const Frac& rhs) {
    Frac temp(lhs);
    temp -= rhs;
    return temp;
}
Frac operator*(const Frac& lhs, const Frac& rhs) {
    Frac temp(lhs);
    temp *= rhs;
    return temp;
}
Frac operator/(const Frac& lhs, const Frac& rhs) {
    Frac temp(lhs);
    temp /= rhs;
    return temp;
}

Так правильно?

Poseidon

Дата 27.11.2013, 18:10 (ссылка)

(нет голосов)

Загрузка ...

Delphi developer

Профиль
Группа: Комодератор
Сообщений: 5273
Регистрация: 4.2.2005
Где: Гомель, Беларусь

Репутация: 5
Всего: 133

Цитата(baldina @ 27.11.2013, 16:32

)

Есть предложение, подкупающее новизной: переместиться в раздел "для новичков" и там совместными усилиями разработать. Хоть польза будет

Для домашних заданий, контрольных и курсовых существует "Центр помощи". Тема создана в правильном месте. Если ее перенести в раздел "Для новичков", то модераторы С++ все-равно вернут ее сюда. Так что если хотите помочь, то помогайте здесь.

--------------------

Если хочешь, что бы что-то работало - используй написанное,
если хочешь что-то понять - пиши сам...

baldina

Дата 27.11.2013, 18:35 (ссылка)

(нет голосов)

Загрузка ...

Эксперт

Профиль
Группа: Завсегдатай
Сообщений: 3433
Регистрация: 5.12.2007
Где: Москва

Репутация: 1
Всего: 101

DarkinRal, суперически. половину сделали.
можно заняться реализацией.
для этого нужно определить, какие данные будут в классе. думаю, это несложно: чем определяется рациональное число (дробь)?
эти данные будут приватными (вне секции public) членами класса (переменными). их мы будем использовать при реализации функций.

Добавлено через 5 минут и 3 секунды
функции будем реализовывать по обычным правилам арифметики дробей.
преобразование в double - тоже несложно, нужно выполнить нецелочисленное деление и вернуть результат.
чуть сложнее будет с преобразованием в строку, плюс понадобится специальная функция - конструктор для инициализации экземпляров нашего класса.
конец уже виден))

Добавлено через 14 минут и 51 секунду
в качестве бонуса приведу код функции нахождения наибольшего общего делителя (алгоритм Евклида) - она понадобится для нормализации числа:

Код


// Euclidean algorithm of calculating the greatest common divisor 
int gcd (int m, int n) {
  if (n == 0)
      return m;
  else
     return gcd (n, m%n);
}

baldina

Дата 27.11.2013, 18:54 (ссылка)

(нет голосов)

Загрузка ...

Эксперт

Профиль
Группа: Завсегдатай
Сообщений: 3433
Регистрация: 5.12.2007
Где: Москва

Репутация: 1
Всего: 101

DarkinRal, в интерфейсе класса не хватает метода для ==
кстати, при наличии == что должна делать функция Equals() ?
еще, думаю, будет правильным ввести в интерфейс оператор < для сравнения чисел

DarkinRal

Дата 28.11.2013, 11:38 (ссылка)

(нет голосов)

Загрузка ...

This_IS_300

Профиль
Группа: Участник
Сообщений: 14
Регистрация: 27.11.2013
Где: Ukraine/Kremenchu k

Репутация: нет
Всего: нет

Вот,получил дополнение к заданию.

Вычислить значение полинома в точке. Все коэффициенты и x должны иметь тип Frac.

Это сообщение отредактировал(а) DarkinRal - 28.11.2013, 11:39

baldina

Дата 28.11.2013, 11:52 (ссылка)

(нет голосов)

Загрузка ...

Эксперт

Профиль
Группа: Завсегдатай
Сообщений: 3433
Регистрация: 5.12.2007
Где: Москва

Репутация: 1
Всего: 101

Как класс закончим, и дополнение сделаем. Было б корыто)))

Как насчет моего вопроса

Цитата(baldina @ 27.11.2013, 18:35

)

для этого нужно определить, какие данные будут в классе. думаю, это несложно: чем определяется рациональное число (дробь)?

и дополнений в интерфейсе?

Добавлено @ 11:53
Насчет полиномов - можете на досуге подумать, как лучше вычислить значение. Алгоритм вычисления не зависит от типа а и х. Вам о схеме Горнера говорили?

Добавлено через 2 минуты и 5 секунд
и еще был вопрос

Цитата(baldina @ 27.11.2013, 18:54

)

что должна делать функция Equals() ?

Это сообщение отредактировал(а) baldina - 28.11.2013, 11:53

DarkinRal

Дата 28.11.2013, 12:02 (ссылка)

(нет голосов)

Загрузка ...

This_IS_300

Профиль
Группа: Участник
Сообщений: 14
Регистрация: 27.11.2013
Где: Ukraine/Kremenchu k

Репутация: нет
Всего: нет

Цитата(baldina @ 28.11.2013, 11:52

)

Вам о схеме Горнера говорили?

Добавлено через 2 минуты и 5 секунд
и еще был вопрос
Цитата(baldina @ 27.11.2013, 18:54 Найти цитируемый пост)
что должна делать функция Equals() ?

О схеме Горнера ничего не говорили,а на счёт функции Equals() я попытаюсь щас уточнить.

baldina

Дата 28.11.2013, 12:17 (ссылка)

(нет голосов)

Загрузка ...

Эксперт

Профиль
Группа: Завсегдатай
Сообщений: 3433
Регистрация: 5.12.2007
Где: Москва

Репутация: 1
Всего: 101

уточняйте.
и показывайте поправленный класс и ваши соображения.

Добавлено @ 12:18
А пока - на секунду отвлечемся от класса. Подумаем, как он будет использоваться (собственно, с этого обычно начинают - для разработки интерфейса, но интерфейс нам был и так дан в составе задания).
Сейчас есть повод - дополнение к заданию.

Допустим, что нам дан полином с коэф. типа Frac, и надо вычислить его значение в точке x.
Как задан полином? Очевидно, своими коэффициентами. Их удобно хранить в массиве: индекс элемента массива - номер коэффициента.

Для вычисления значения в точке понадобится функция, принимающая адрес массива, его размер и значение x:

Код


Frac polynomial (Frac coef[], size_t n, const Frac& x) {
 Frac value;
 ...
 return value;
}

её будем использовать, например, так:

Код


int main () {
  // Допустим, у нас введены переменные
  // Frac a0, a1, a2 - значения коэф. полинома (трехчлена) a2*x^2+a1*x+a0
  // Frac x - значение, в котором вычисляется полином

  const size_t n=3;

  Frac poly[n] = {a0,a1,a2};

  Frac result = polynomial (poly, n, x);

  std::cout << "Значение полинома ";

  // печатаем полином
  for (size_t i=n-1; i < n; --i) {
    if (poly[i] != 0) {
      std::cout << poly[i].ToString();
      if (i > 0) {
        std::cout << "*x";
        if (i > 1)
          std::cout << "^" << i;
        std::cout << "+";
      }
    }
  }

  std::cout << " в точке " << x.ToString() << " = " << result.ToString();
}

Это сообщение отредактировал(а) baldina - 28.11.2013, 12:33

DarkinRal

Дата 28.11.2013, 21:08 (ссылка)

(нет голосов)

Загрузка ...

This_IS_300

Профиль
Группа: Участник
Сообщений: 14
Регистрация: 27.11.2013
Где: Ukraine/Kremenchu k

Репутация: нет
Всего: нет

Вот по поводу Equals
Это значит что наш клас должен реализовать интерфейс IEquatable
И пере определить метод equals, который будет основан на ==
Этот метод должен принимать как наш тип для сравнения так и object
http://msdn.microsoft.com/ru-ru/library/ms...#code-snippet-1
http://msdn.microsoft.com/en-us/library/vs...(v=vs.100).aspx

baldina

Дата 28.11.2013, 23:46 (ссылка)

(нет голосов)

Загрузка ...

Эксперт

Профиль
Группа: Завсегдатай
Сообщений: 3433
Регистрация: 5.12.2007
Где: Москва

Репутация: 1
Всего: 101

управляемый код? ну да ладно...
про устройство рациональных чисел вы что-то молчите...

DarkinRal

Дата 1.12.2013, 13:02 (ссылка)

(нет голосов)

Загрузка ...

This_IS_300

Профиль
Группа: Участник
Сообщений: 14
Регистрация: 27.11.2013
Где: Ukraine/Kremenchu k

Репутация: нет
Всего: нет

Цитата(baldina @ 28.11.2013, 11:52

)

числителем и знаменателем.
По поводу дополнения к интерфейсу - думаю можно добавить.
Отредактированый код выставлю завтра-после завтра.

baldina

Дата 1.12.2013, 18:15 (ссылка)

(нет голосов)

Загрузка ...

Эксперт

Профиль
Группа: Завсегдатай
Сообщений: 3433
Регистрация: 5.12.2007
Где: Москва

Репутация: 1
Всего: 101

очень хорошо. давайте их обозначим p и q соответственно.
значит в реализации класса должны присутствовать два члена, в которых будут храниться значения p и q. надо определиться, какого они типа, и добавить их в класс - в приватную секцию (выше "public").

ими мы и будем манипулировать, реализуя методы класса.

DarkinRal

Дата 19.12.2013, 19:09 (ссылка)

(нет голосов)

Загрузка ...

This_IS_300

Профиль
Группа: Участник
Сообщений: 14
Регистрация: 27.11.2013
Где: Ukraine/Kremenchu k

Репутация: нет
Всего: нет

Код


#include<iostream>
class Frac {
private:
    int p,q;
 public:
   Frac& operator+=(const Frac&);
   Frac& operator-=(const Frac&);
   Frac& operator*=(const Frac&);
   Frac& operator/=(const Frac&);
   bool Frac::operator!=(const Frac& other) const {
       return !(*this == other);} // this - указатель на объект, к которому применяется функция-член класса
  bool operator==(const Frac& other) const {
      if (&other == this) return true;
      }
  
}
   std::string ToString() const; // функция константна, т.к. не меняет состояние самого объекта
   operator double() const;


Frac operator+(const Frac& lhs, const Frac& rhs) {
  Frac temp(lhs);
  temp += rhs; // используем Frac::operator+=()
  return temp;
}
Frac operator-(const Frac& lhs, const Frac& rhs) {
    Frac temp(lhs);
    temp -= rhs;
    return temp;
}
Frac operator*(const Frac& lhs, const Frac& rhs) {
    Frac temp(lhs);
    temp *= rhs;
    return temp;
}
Frac operator/(const Frac& lhs, const Frac& rhs) {
    Frac temp(lhs);
    temp /= rhs;
    return temp;
}

VS показует ошибки в функции константы.ToString() просит поставить ;
operator - функция преобразования должна быть нестатической функциией-членом

baldina

Дата 20.12.2013, 01:05 (ссылка)

(нет голосов)

Загрузка ...

Эксперт

Профиль
Группа: Завсегдатай
Сообщений: 3433
Регистрация: 5.12.2007
Где: Москва

Репутация: 1
Всего: 101

функции-члены класса должны быть объявлены в теле класса. посчитайте скобочки.
определение класса должно заканчиваться точкой с запятой.

Данные класса p и q определены, прекрасно. Как будут устанавливаться их начальные значения? Для этого служат специальные функции-члены - конструкторы. Это функции одноименные с классом, вызываются в момент объявления переменной.

Код


class Foo {
  int data;
  public:
    Foo (int d) : data(d) {} // конструктор
};
...
Foo foo (5); // создается переменная foo, при этом вызывается конструктор Foo::Foo(5)

нам понадобится конструктор вида Frac (int p=0, int q=1)
параметры по умолчанию полезны тем, что мы сможем объявлять переменные не только как

Код


Frac f(1,2); // 1/2

но и так:

Код


Frac f1; // 0
Frac f2 = 5; // 5/1

теперь определение операций. давайте с легкого начнем. сумма двух рациональных чисел p1/q1+p2/q2= (p1*q2+p2*q1)/(q1*q2). значит функцию operator+= можно определить так:

Код


Frac& Frac::operator+= (const Frac& rhs) {
  p = p*rhs.q + rhs.p*q;
  q *= rhs.q;
  return *this;
}

Минус можно реализовать через плюс

Код


Frac& Frac::operator-= (const Frac& rhs) {
  return *this += Frac(-rhs.p, rhs.q);
}

остальные делаете аналогично.

Как справитесь, поговорим о нормализации числа

DarkinRal

Дата 7.1.2014, 14:29 (ссылка)

(нет голосов)

Загрузка ...

This_IS_300

Профиль
Группа: Участник
Сообщений: 14
Регистрация: 27.11.2013
Где: Ukraine/Kremenchu k

Репутация: нет
Всего: нет

Код


#include<iostream>
class Frac {
private:
    int p,q;
public:
    Frac(int p=0,int q=1)
    {
     
    }

    Frac& Frac::operator+= (const Frac& rhs) {
   p = p*rhs.q + rhs.p*q;
   q *= rhs.q;
   return *this;
    }
    Frac& Frac::operator-= (const Frac& rhs) {
   return *this += Frac(-rhs.p, rhs.q);
    }
    Frac& Frac::operator/= (const Frac& rhs){
    p = p*rhs.q / rhs.p*q;
    q *= rhs.q;
    return *this;
    }
    Frac& Frac::operator*= (const Frac& rhs){
    p = p*rhs.q * rhs.p*q;
    q *= rhs.q;
    return *this;
    }

   Frac& operator+=(const Frac&);
   Frac& operator-=(const Frac&);
   Frac& operator*=(const Frac&);
   Frac& operator/=(const Frac&);
   bool Frac::operator!=(const Frac& other) const {
       return !(*this == other);} // this - указатель на объект, к которому применяется функция-член класса
   bool operator==(const Frac& other) const {
      if (&other == this) return true;
      }
  

   std::string ToString() const; // функция константна, т.к. не меняет состояние самого объекта
   operator double() const;

};

Frac operator+(const Frac& lhs, const Frac& rhs) {
  Frac temp(lhs);
  temp += rhs; // используем Frac::operator+=()
  return temp;
}
Frac operator-(const Frac& lhs, const Frac& rhs) {
    Frac temp(lhs);
    temp -= rhs;
    return temp;
}
Frac operator*(const Frac& lhs, const Frac& rhs) {
    Frac temp(lhs);
    temp *= rhs;
    return temp;
}
Frac operator/(const Frac& lhs, const Frac& rhs) {
    Frac temp(lhs);
    temp /= rhs;
    return temp;
}

Только не понял,что там в конструкторе надо объявить.
и надо ли там операции == и != ?

baldina

Дата 7.1.2014, 14:33 (ссылка)

(нет голосов)

Загрузка ...

Эксперт

Профиль
Группа: Завсегдатай
Сообщений: 3433
Регистрация: 5.12.2007
Где: Москва

Репутация: 1
Всего: 101

DarkinRal, объявляя функцию в классе не надо писать Frac::
Этот префикс нужен только для определений вне класса, для указания к какому классу относится функция.
Вы бы хоть попробовали откомпилировать код.

Добавлено @ 14:37

Цитата(DarkinRal @ 7.1.2014, 14:29

)

надо ли там операции == и !=

где там? все уже написано вроде как правильно.

в конструкторе надо проинициализировать значения членов класса p и q соответствующими аргументами конструктора. ну или хотя бы присвоить. арументам лучше дать другие имена, что бы не путать с членами класса. часто членам класса добавляют префиксы или суффиксы, что бы легче отличать. например, p_ и q_

Добавлено @ 14:39
т.е.

Код


class Frac {
 private:
   int p_, q_;
 public:
   Frac (int p, int q) : p_(p), q_(q) {}
   //или
   // Frac (int p, int q) { p_ = p; q_=q; }
   // но первая форма лучше
};

Это сообщение отредактировал(а) baldina - 7.1.2014, 14:40

baldina

Дата 7.1.2014, 14:54 (ссылка)

(нет голосов)

Загрузка ...

Эксперт

Профиль
Группа: Завсегдатай
Сообщений: 3433
Регистрация: 5.12.2007
Где: Москва

Репутация: 1
Всего: 101

для реализации операций понадобится функция нормализация числа: сокращение числителя и знаменателя на наибольший общий делитель, что бы числа, например, вида 4/8 приводить к 1/2
для этого надо уметь находить НОД. существует алгоритм Евклида, который можно записать рекуррентным соотношением gcd (m, n) = gcd (n, m mod n) c с ограничением gcd (m, 0) = m
gcd - greatest common divisor
mod - операция получения остатка от деления, в C/C++ это операция %

в общем виде алгоритм можно реализовать простой рекурсивной функцией

Код


template <typename T>
T gcd (const T& m, const T& n) {
   if (n == 0)
      return m;
   else 
      return gcd (n, m % n);
}

Добавлено через 4 минуты и 10 секунд
в итоге должно получиться что-то вроде http://ideone.com/OHZ2ph
изучайте

Это сообщение отредактировал(а) baldina - 7.1.2014, 14:55

DarkinRal

Дата 26.2.2014, 18:56 (ссылка)

(нет голосов)

Загрузка ...

This_IS_300

Профиль
Группа: Участник
Сообщений: 14
Регистрация: 27.11.2013
Где: Ukraine/Kremenchu k

Репутация: нет
Всего: нет

Здраствуйте,спасибо за пример.Но когда запустил его через visual studio 2012 то выдало несколько ошибок:

Код


1>------ Построение начато: проект: ConsoleApplication1, Конфигурация: Debug Win32 ------
1>  Исходный код.cpp
1>d:\c-+\consoleapplication1\consoleapplication1\исходный код.cpp(57): error C2071: Frac::operator double: недопустимый класс хранения
1>d:\c-+\consoleapplication1\consoleapplication1\исходный код.cpp(100): error C2666: Frac::operator !=: для 2 перегрузок есть подобные преобразования
1>          d:\c-+\consoleapplication1\consoleapplication1\исходный код.cpp(48): может быть "bool Frac::operator !=(const Frac &) const"
1>          или       "встроенный оператор C++!=(double, int)"
1>          при попытке сопоставить список аргументов "(Frac, int)"
1>d:\c-+\consoleapplication1\consoleapplication1\исходный код.cpp(101): error C2666: Frac::operator !=: для 2 перегрузок есть подобные преобразования
1>          d:\c-+\consoleapplication1\consoleapplication1\исходный код.cpp(48): может быть "bool Frac::operator !=(const Frac &) const"
1>          или       "встроенный оператор C++!=(double, int)"
1>          при попытке сопоставить список аргументов "(Frac, int)"

1 Пользователей читают эту тему (1 Гостей и 0 Скрытых Пользователей)
0 Пользователей:
« Предыдущая тема \| Центр помощи \| Следующая тема »