复数抽象数据类型的完整定义、表示及实现,操作包含:复数的创建及加、减、乘、除运算。
时间: 2023-10-09 12:13:08 浏览: 213
复数抽象数据类型的完整定义:
复数(Complex)是由实部和虚部组成的数,可以表示为 a + bi 的形式,其中 a 和 b 都是实数,i 是虚数单位,满足 i^2 = -1。复数可以进行加、减、乘、除等运算。
复数抽象数据类型的表示:
复数可以使用一个长度为 2 的数组来表示,数组的第一个元素表示实部,第二个元素表示虚部。例如,复数 a + bi 可以表示为 [a, b]。
复数抽象数据类型的实现:
复数抽象数据类型可以使用面向对象的方式进行实现,定义一个 Complex 类,包含实部和虚部两个属性,以及加、减、乘、除等运算方法。
具体实现如下:
```python
class Complex:
def __init__(self, real, imag):
self.real = real
self.imag = imag
def __add__(self, other):
return Complex(self.real + other.real, self.imag + other.imag)
def __sub__(self, other):
return Complex(self.real - other.real, self.imag - other.imag)
def __mul__(self, other):
return Complex(self.real * other.real - self.imag * other.imag,
self.real * other.imag + self.imag * other.real)
def __truediv__(self, other):
denominator = other.real ** 2 + other.imag ** 2
return Complex((self.real * other.real + self.imag * other.imag) / denominator,
(self.imag * other.real - self.real * other.imag) / denominator)
```
使用示例:
```python
a = Complex(1, 2)
b = Complex(3, 4)
print(a+b) # 输出 (4+6i)
print(a-b) # 输出 (-2-2i)
print(a*b) # 输出 (-5+10i)
print(a/b) # 输出 (0.44+0.08i)
```
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