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一、前言
前面我们已经分享了有关C++中运算符重载的一些相关知识,现在让我们运用这些知识写一个日期计算器吧。
二、正文
1.1 Date类框架
class Date { public: Date(int year = 2024, int month = 11, int day = 20)//构造函数 { _year = year; _month = month; _day = day; } Date(const Date& d)//拷贝构造函数 { _year = d._year; _month = d._month; _day = d._day; } private: int _year; int _month; int _day; };
1.2 两个日期间的直接赋值
Date& operator=(const Date& d)//两个日期之间的直接赋值拷贝 { _year = d._year; _month= d._month; _day = d._day; return *this; }
1.3判断两个日期是否相同
bool operator==(const Date& d)//判断两个日期是否日期相同,相同返回true,不相同返回false { return _year == d._year && _month == d._month && _day == d._day; }
1.4判断两个日期是否不同
bool operator!=(const Date& d)//判断两个日期是否相同,不相同返回true,相同返回false { if (_year != d._year) return true; if (_month != d._month) return true; if (_day != d._day) return true; return false; }
1.5日期加天数
int CheckDayCount(int year,int month)//获得当月的天数 { int Day[] = { 0,31,28,31,30,31,30,31,31,30,31,30 ,31 }; if (month==2&&year % 4 == 0 && year % 400 == 0) { return 29; } return Day[month]; } Date operator+(int x)//日期加天数 { Date tmp(*this); tmp._day = tmp._day + x; while (tmp._day > tmp.CheckDayCount(tmp._year,tmp._month)) { tmp._day = tmp._day - tmp.CheckDayCount(tmp._year, tmp._month); tmp._month++; if (tmp._month == 13) { tmp._month = 0; tmp._year++; } } return tmp; }
在日期加天数这个函数中,我们需要用到CheckDateCount这个成员函数,这个函数是输出某月的天数(比如11月返回30天,2月根据平年和闰年分别返回28,29天)。
operator+的实现原理是:我们先将要加的天数x直接加到*this的拷贝tmp中(注意这里不能改变*this的成员,就比如一个整形a,我们让它加1就是a+1,在这个a+1过程中a是没有改变的,这里我们用tmp拷贝*this就是类似这里不想改变”a“的值一样)如果tmp.day大于tmp.month所代表的的天数,这里就设为Day(这里我们是通过CheckDateCount实现返回某月天数的)
那么我们就拿tmp.day-Day,tmp.day-Day执行一次tmp.month++一次。如果tmp.month>12(一年只有12个月),那么tmp.year++,并且让tmp._month=1。
直到tmp.day<=Day,while循环结束。
例子:初始tmp._year=2024,tmp._month=11.tmp._day=20。
我们让tmp+100(x=100),tmp就有:tmp._year=2024,tmp._month=11,tmp._day=120。
第一次循环:因为tmp._day(120)>30(CheckDateCount(2024,11),11月是30天)进入while循环:
tmp.day(120)=tmp._day-30(CheckDateCount(2024,11),11月是30天)->tmp._day=90。
tmp._month++(11+1=12);
第二次循环:因为tmp._day(90)>31(CheckDateCount(2024,11),12月是31天)进入while循环:
tmp._day(90)=tmp._day-31(CheckDateCount(2024,11),12月是31天)->tmp._day(59)
tmp._month++(12+1=13)。因为tmp._month(13)>12。所以让tmp._year++(2024+1=2025)
并且让tmp._month=1。
第三次循环: 因为tmp._day(59)>31(CheckDateCount(2024,12),1月是31天)进入while循环:
tmp._day(59)=tmp._day-31(CheckDateCount(2024,1),1月是31天)->tmp._day(28)
tmp._month++(1+1=2)。
此时准备第四次循环,发现tmp._day(28)=28(CheckDateCount(2024,2),2025年是平年,所以2月是28天)不进入第四次循环,循环结束
operator+返回tmp,其中tmp._year=2025、tmp._month=2、tmp._day=28。函数结束。
1.6日期+=天数
Date& operator+=(int x)//自身日期加天数 { *this = *this + x; return *this; }
*this=*this+x中,这个=其实是我们上面写得operator+(成员函数之间可以相互复用)
下面我们写的一些运算符重载函数中,也有一些运算符重载函数复用了其他运算符重载函数。例如我们这里operator+=就复用了operator+。
1.7日期的前置++和后置++
Date& operator++() { //这里是前置++ *this += 1; return *this; } //上下两个都是operator++,那么编译器如何分辨什么时候是前置++, //什么时候是后置++呢 //为了区分两者,C++规定必须给后置++,强行增加一个int形参 //这个形参可以不用管它,这个参数仅仅是为了区分前置++和后置++用的,无实际意义。 Date operator++(int) { //这里是后置++ Date tmp(*this); *this += 1; return tmp; }
1.8日期减天数
Date operator-(int x)//日期减天数:例如:d1-100 { Date tmp(*this); tmp._day = tmp._day - x; while (tmp._day < 0) { tmp._month--; if (_month == 0) { tmp._year--; } tmp._day = tmp._day + tmp.CheckDayCount(tmp._year, tmp._month); } return tmp; }
1.9自身日期减天数
Date& operator-=(int x)//自身日期减天数 例如:d1-=100 { *this = *this - x; return *this; }
2.1自身日期前置--和后置--
Date& operator--()//例如:--d1。 { //这里是前置-- *this -= 1; return *this; } Date operator--(int)//例如:d1--。 { //这里是后置-- Date tmp(*this); *this -= 1; return tmp; }
这里的分别前置--和后置--的区别方法和上面前置++和后置++一样。
2.2两个日期的差值为差距天数
int operator-(const Date& d)//两个日期的差值表示差距天数 例如:d1-d2返回天数 { Date min = d; Date max = *this; int flag = 1; int count = 0; if (*this <= d) { min= *this; max = d; flag = -1; } while (min!=max) { min++; count++; } return count*flag; }
这个函数的思想是:我们首先假设日期*this是大于d的,则有min=d;max=*this。当*this>d
的时候,我们另flag=1表示正数(为了方便表示*this-d>0)。
反之,如果实际上,*this<=d,则另min=*this,max=d。flag=-1(为了方便表示*this-d<0)
因为min<ma=x,那么min一直累加到和max相同这个过程的次数,就是min与max的差值,即是日期*this和日期d之间相差的天数。如果*this<d输出的值就是负数。反之就是正数或是0。
这个时候我们定义的flag就是起到了表示函数返回的天数是正数还是负数的功能。
比如这里:
假设*this(2024,11,20)、d(2025,11,20)因为*this<d。所以min=*this、max=d、
flag=-1。min一直++,一直加到min=max,这个过程中min++的次数count就是min和max的差值。即也是*this和d相差的天数。这里我们返回count*flag=365*(-1)=-365。
2.3判断两个日期的关系(<或<=)
bool operator<=(const Date& d) const//判断一个日期是否小于等于另外一个日期 { return d >= *this;//这里复用了我们上面写的operator>=,通过复用就可以使代码更加简洁。 } bool operator < (const Date& d) const //判断一个日期是否小于另外一个日期 { return d > *this; }
2.4判断两个日期的大小(>和>=)
bool operator >= (const Date& d)const//判断一个日期是否大于等于另外一个日期 { return _year >= d._year && _month >= d._month && _day >= d._day; } bool operator>(const Date& d)const// const//判断一个日期是否大于另外一个日期 { if (_year > d._year) { return true; } if (_month > d._month) { return true; } if (_day > d._day) { return true; } return false; }
2.5重载运算符输入>>和输出<<(>>和<<其实是流)
ostream& operator<<(ostream& out,const Date& d)//运算符重载输出语句 { out << d._year << "年" << d._month << "月" << d._day << "日" << endl; return out; } istream& operator>>(istream& in, Date& d)//运算符重载输入语句 { cout << "请输入年月日:" << endl; in >> d._year >> d._month >> d._day; while (d._month > 12 || d._day<0 || d._day>d.CheckDayCount(d._year, d._month)) { cout << "输入日期有误!" << endl; cout << d; cout << "请重新输入:" << endl; in >> d._year >> d._month >> d._day; } return in; }
上面这两个函数我们并没有定义在Date类中,而是定义在全局中。为了能在Date类外面能访问到类成员属性(_year,_month,_day)我们这里使用了友元函数的功能。
友元函数类似一个通行证,只要在类中这样表示:friend后跟类外的一个函数。这样这个类外函数就可以访问到我们的类成员属性了。
类似如下:
三、结语
日期计算器的实现就到这里了,帅哥美女们咱们下次再见