设计一个Rational类，进行带分数的运算。要求： （1）包含两个整数成员变量表示分子和分母。 （2）包含一个对所声明对象初始化的构造函数。不提供参数时，构造函数应提供默认值。分数存放成简化形式，例如分数“2/4”应在对象中存放成分子1和分母2的形式。 （3）采用成员函数的方式重载加法、减法运算符，采用友元函数的方式重载乘法和除法运算符，实现如下功能： a）两个Rational值相加，结果保存成简化形式并输出。 b）两个Rational值相减，结果保存成简化形式并输出。 c）两个Rational值相乘，结果保存成简化形式并输出。 d）两个Rational值相除，结果保存成简化形式并输出。 e）重载++运算符，实现对两个Rational值的自增操作，结果保存成简化形式并输出（1/2++的结果为3/2）。 f）声明一个类对象Rational R1，R2;重载赋值运算符”=”,将两个Rational值分子和分母颠倒位置后，赋值给R1和R2，并简化输出。（2/3 变为 3/2，如果分母是1，直接输出整数形式。） g）重载输出运算符，按a/b形式打印Rational值，其中a为分子，b为分母。 输入为两行，每行代表一个分数，每行有两个int类型的数字，分别代表分数的分子和分母 输出：按照步骤（3）操作后的分数值，分子和分母用“/”分隔，每个操作一行。

下面是一个可能的实现：

#include <iostream>
#include <algorithm>

using namespace std;

class Rational {
public:
    Rational(int num = 0, int den = 1) : num_(num), den_(den) {
        simplify();
    }

    friend Rational operator+(const Rational& lhs, const Rational& rhs) {
        int num = lhs.num_ * rhs.den_ + rhs.num_ * lhs.den_;
        int den = lhs.den_ * rhs.den_;
        return Rational(num, den);
    }

    friend Rational operator-(const Rational& lhs, const Rational& rhs) {
        int num = lhs.num_ * rhs.den_ - rhs.num_ * lhs.den_;
        int den = lhs.den_ * rhs.den_;
        return Rational(num, den);
    }

    friend Rational operator*(const Rational& lhs, const Rational& rhs) {
        int num = lhs.num_ * rhs.num_;
        int den = lhs.den_ * rhs.den_;
        return Rational(num, den);
    }

    friend Rational operator/(const Rational& lhs, const Rational& rhs) {
        int num = lhs.num_ * rhs.den_;
        int den = lhs.den_ * rhs.num_;
        return Rational(num, den);
    }

    Rational& operator++() {
        num_ += den_;
        simplify();
        return *this;
    }

    Rational& operator=(const Rational& rhs) {
        num_ = rhs.num_;
        den_ = rhs.den_;
        return *this;
    }

    friend ostream& operator<<(ostream& os, const Rational& r) {
        os << r.num_ << "/" << r.den_;
        return os;
    }

private:
    int num_;
    int den_;

    void simplify() {
        if (den_ < 0) {
            num_ = -num_;
            den_ = -den_;
        }
        int g = __gcd(abs(num_), den_);
        num_ /= g;
        den_ /= g;
    }
};

int main() {
    int num1, den1, num2, den2;
    cin >> num1 >> den1 >> num2 >> den2;

    Rational r1(num1, den1);
    Rational r2(num2, den2);

    cout << r1 + r2 << endl;
    cout << r1 - r2 << endl;
    cout << r1 * r2 << endl;
    cout << r1 / r2 << endl;
    cout << ++r1 << endl;
    Rational r3, r4;
    r3 = r4 = Rational(den1, num1);
    cout << r3 << endl;
    cout << r4 << endl;

    return 0;
}