目錄
前言
日期類的聲明.h
日期類的實現.cpp
獲取某年某月的天數
全缺省的構造函數
拷貝構造函數
打印函數
日期 += 天數
日期 + 天數
日期 -= 天數
日期 - 天數
前置++
后置 ++
前置 --
后置--
日期類中比較運算符的重載
<運算符重載
==運算符重載
!= 運算符重載
<=運算符重載
>運算符重載
>=運算符重載
=運算符重載
日期 - 日期
前言
????????在學習了類的6個默認成員函數后，我們現在動手實現一個日期類，以便鞏固所學知識。
日期類的聲明.h
#include<iostream>
using namespace std;
class Date
{
public:
// 獲取某年某月的天數
int GetMonthDay(int year, int month);
// 全缺省的構造函數
Date(int year = 1, int month = 1,int day = 1);
? // 拷貝構造函數
// d2(d1)
Date(const Date& d); ? ?
? ?// 賦值運算符重載
// d2 = d3 -> d2.operator=(&d2, d3)
Date& operator=(const Date& d);
? ?// 析構函數
~Date();
//打印函數
void Print()const;
//<運算符重載
bool operator<(const Date& d);
//==運算符重載
bool operator==(const Date& d);
//!= 運算符重載
bool operator!=(const Date& d);
//<=運算符重載
bool operator<=(const Date& d);
//>運算符重載
bool operator>(const Date& d);
//>=運算符重載
bool operator>=(const Date& d);
// 日期+=天數
Date& operator+=(int day);
// 日期+天數
Date operator+(int day);
// 日期-=天數
Date& operator-=(int day);
// 日期-天數
Date operator-(int day);
// 前置++
Date& operator++();
// 后置++
Date operator++(int);
// 前置--
Date& operator--();
// 后置--
Date operator--(int);
//日期-日期 返回天數
int operator-(const Date& d);
private:
int _year;
int _month;
int _day;
};日期類的實現.cpp
獲取某年某月的天數
需要注意的地方有兩點：
? ? ? ? 1??為什么要用const static定義數組？
? ? ? ? 1.static：這意味著monthArray數組是一個靜態(tài)局部變量。靜態(tài)局部變量只在程序運行時初始化一次，并且它的生命周期將持續(xù)到程序結束，而不是每次函數調用時重新創(chuàng)建。在這個上下文中，這意味著無論這個GetMonthDay函數被調用多少次，monthArray數組都只會被初始化一次，提高了效率并節(jié)省了內存。
? ? ? ? 2.const 這表示monthArray數組是常量，其內容在定義后不可更改。由于數組存儲的是每個月的天數，這是一個固定不變的數據（除了二月可能因閏年而變化），所以聲明為const可以防止意外修改，并允許編譯器進行一些優(yōu)化。
?????????2??if判斷條件要先寫month == 2，判斷是否是2月，接著才去判斷是否是閏年。因為如果一個月不是二月，就沒必要判斷是否為閏年了。
圖解：
int Date::GetMonthDay(int year, int month)
{
const static int monthArray[13] = { 0,31,28,31,30,31,30,31,31,30,31,30,31 };
if ((month == 2) // 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
&& ((year % 4 == 0) && (year % 100 != 0) || (year % 400 == 0)))
{
return 29;
}
return monthArray[month];
}????????綜合起來，const static int monthArray[13]表示一個存儲每月天數的只讀數組，在整個程序執(zhí)行期間保持不變，而且在整個類內部可訪問。這樣設計既保證了數據的安全性，也提高了程序的運行效率。
全缺省的構造函數
? ?注意:當函數的聲明和定義分離時，我們給初始值的時候要在.h(聲明)去給，不能放到.cpp(定義)去給
Date::Date(int year, int month, int day)
{
_year = year;
_month = month;
_day = day;
//檢查日期是否合法
if (month < 1 || month>12
|| day<1 || day>GetMonthDay(year, month))
{
cout << "非法日期" << endl;
exit(-1);
}
}拷貝構造函數
Date::Date(const Date& d)
{
_year = d._year;
_month = d._month;
_day = d._day;
}打印函數
void Date::Print()const
{
cout << _year << "年" << _month << "月" << _day << "日" << endl;
}所以這個函數的作用：打印日期對象的信息，但并不改變日期對象的狀態(tài)。
日期 += 天數
- 若_day加了整數以后，<=該月的最大天數，則不需要修改，直接返回該日期
- 若_day加了整數以后，>=該月的最大天數，則用和之后的_day減去該月的最大天數，之后++_month
- 如果_month==13，則需要++_year,把_month置為1。如果_month未滿13，則重復第二步過程，直到不滿足循環(huán)條件為止。
Date& Date::operator+=(int day)
{
if (day < 0)
{
return *this -= (-day);
}
//_day是哪年哪月哪天的天數，day是要加的天數
_day += day;
while (_day > GetMonthDay(_year,_month))
{
//加完之后的日期天數，減了該月應當有的天數，之后++_month
_day -= GetMonthDay(_year, _month);
++_month;
if (_month == 13)
{
++_year;
_month = 1;
}
}
return *this;
}注意：當需要加的天數為負數時，則需要復用-=運算符重載。
日期 + 天數
? ? ? ? +和+=的區(qū)別在于，是否會改變操作數原本的值。
圖解：
? ? ? ? 還有一點需要注意的是，日期+=天數的返回值是引用&返回，由上面的圖解可以知道，+=操作符會改變操作數原來的值，所以+=運算符重載函數返回時，*this對象(傳進來的初始值)出了函數作用域還在,沒有被銷毀,使用引用提高效率。
? ? ? ? 但是+運算符不一樣，日期+天數不會改變原操作數的值，所以this指針指向的對象出了函數作用域就被銷毀了，不能使用傳引用返回。這時使用拷貝構造創(chuàng)建一個tmp對象，直接改變拷貝的那個對象tmp并返回，以傳值返回的方式返回。
圖解：
Date Date::operator+(int day)
{
Date tmp(*this);// 拷貝構造tmp，用于返回
tmp += day; // 復用operator+=
return tmp;
}還有一點需要注意的是:為什么要用+復用+=，而不是+=復用+：
日期 -= 天數
? ? ? ? 對于-=運算符重載函數，進來先用初始值減掉要求的天數，若減去后得到的天數>0，則直接返回該日期。若減去后的天數<=0，則表明該日期不合法，需要調整，邏輯如下：
? ? ? ? 1.當_day<0時，--_month
? ? ? ? 2.若_month此時為0，則需要向年借位，--_year，并且重新把_month置為12，并將減去后得到的天數與該月應有的天數相加，除非_day>0，則需要像下圖一樣反復借位。
? ? ? ? ???若_month不為0，只需要將減去后得到的天數與該月應有的天數相加，直到_day>0，否則循環(huán)上述條件。
? ? ? ? 3.最后需要返回*this,跟+=運算符同理，this指向的對象出了作用域還在，使用傳引用返回。
Date& Date::operator-=(int day)
{
if (day < 0)
{
return *this += -(day);
}
_day -= day;
while (_day <= 0)
{
--_month;
if (_month == 0)
{
--_year;
_month = 12;
}
_day += GetMonthDay(_year,_month);
}
return *this;
}注意：當需要減的天數為負數時，轉而調用+=運算符重載函數。
日期 - 天數
????????和+運算符的重載類似,-運算符的重載可以直接復用上面的-=運算符重載函數的實現。
Date Date::operator-(int day)
{
Date tmp(*this);// 拷貝構造tmp，用于返回
tmp -= day;// 復用operator-=
return tmp;
}注意：-=運算符的重載函數采用的是引用返回，而-運算符的重載函數的返回值是傳值返回，因為 -運算符重載函數中的tmp對象出了函數作用域被銷毀了，所以不能使用引用返回。
前置++
? ? ? ? 直接復用+=運算符的重載函數
Date& Date::operator++()
{
*this += 1;// 復用operator+=
return *this;
}后置 ++
? ? ? ? 我們可以看出前置++和后置++的運算符重載是及其相似的，為了區(qū)分，給個int作為占位符也同樣作為區(qū)分的標準，有參的是后置++，無參的為前置++。
Date Date::operator++(int)
{
Date tmp(*this);// 拷貝構造tmp，用于返回
*this += 1;// 復用operator+=
return tmp;
}注意：后置++需要返回+1之前的值，調用拷貝構造創(chuàng)建的tmp對象保存++之前的初始值，接著再讓this指向的對象+1，返回tmp(對象+1之前的初始值)，由此我們可知返回時應用傳值返回，不能用傳引用返回(出了作用域tmp就銷毀了)。
前置 --
? ? ? ? 無參的--為前置--，傳引用返回，直接復用前面的-=運算符的重載函數。
Date& Date::operator--()
{
*this -= 1;// 復用operator-=
return *this;
}后置--
? ? ? ? 有參的--為后置--，傳值返回，直接復用前面的 -=運算符的重載函數。
Date Date::operator--(int)
{
Date tmp(*this);// 拷貝構造tmp，用于返回
*this -= 1;// 復用operator-=
return tmp;
}日期類中比較運算符的重載
? ? ? ? 只需要實現<和==的運算符重載函數，其他的比較函數直接復用即可(賦值=運算符重載除外)。
<運算符重載
? ? ? ? 先判斷_year是否小于d._year,條件為true，則判斷_month是否小于d._month,對于_day同理。
這其中的繼續(xù)條件是在年相等或者月相等的條件下，繼而比較日是否小于，若不滿足條件則返回false。
bool Date::operator<(const Date&d)
{
if (_year < d._year)
{
return true;
}
if (_year == d._year && _month < d._month)
{
return true;
}
if (_year == d._year && _month == d._month && _day < d._day)
{
return true;
}
else
{
return false;
}
}==運算符重載
? ? ? ? 若年月日均相等則條件為真，其中一個不等就為false。
bool Date::operator==(const Date& d)
{
return _year == d._year
&& _month == d._month
&&_day == d._day;
}!= 運算符重載
? ? ? ? 這里復用了==運算符的重載函數，首先計算?*this == d，即當前對象與傳入對象?d?是否相等，然后對結果取反（!），如果兩者原本相等，則結果為假（false），表示不相等；如果不相等，則結果為真（true），同樣表示不相等。
bool Date::operator!=(const Date& d)
{
return !(*this == d);
}<=運算符重載
? ? ? ? 復用了<和==的運算符重載函數，條件為true只需滿足其中一個即可
bool Date::operator<=(const Date& d)
{
return *this < d || *this == d;
}>運算符重載
>，小于等于的反面為大于
bool Date::operator>(const Date& d)
{
return !(*this <= d);
}>=運算符重載
>=，小于的反面為大于等于
bool Date::operator>=(const Date& d)
{
return !(*this < d);
}=運算符重載
這個運算符重載特殊在于：上面的運算符返回值都是bool，而此運算符為傳引用返回
Date& Date::operator=(const Date& d)
{
if (*this != d)
{
_year = d._year;
_month = d._month;
_day = d._day;
}
return *this;
}日期 - 日期
????????找到兩個日期中的較大和較小者，然后通過不斷遞增較小的日期直到與較大的日期相等，計算出兩者之間的天數差，并根據初始比較結果確定正負號。
int Date::operator-(const Date& d)
{
Date max = *this;// 假設第一個日期較大
Date min = d;// 假設第二個日期較小
int flag = 1;// 此時結果應該為正值
if (*this < d)
{// 假設錯誤，糾正
max = d;
min = *this;
flag = -1;//改為負值
}
int n = 0;
while (min!= max)
{
++min;//較小的日期++
++n;//相差的總天數
}
return n * flag;
}邏輯：
首先創(chuàng)建了兩個臨時變量?
max?和?min，將當前對象?*this?的值賦給?max，傳入參數?d?的值賦給?min。初始化一個整型變量?flag?為1，這個標志位將在最后的結果中決定返回值的正負，表示是從max日期到min日期的方向。判斷當前對象?
*this?是否小于傳入參數?d。如果是，則交換?max?和?min?的值，并將?flag?設置為 -1，這意味著我們要計算的是從較小的日期（min）到較大的日期（max）之間的天數差。初始化一個計數器?
n?為0，用于記錄相差的天數。使用一個循環(huán)來遞增?
min?直到它等于?max。每次循環(huán)中，min?會增加一天，并且計數器?n?也會增加1，這樣就統(tǒng)計出了從?min?到?max?所經過的天數。循環(huán)結束后，返回?
n * flag。由于之前已經通過?flag?標記了方向，所以無論開始時是哪一天在前，都會得到正確的天數差。
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??更新時間：2024年2月17日文章來源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-826850.html
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