C++编程:复数运算与面向对象基础
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更新于2024-08-24
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"东南大学C++总课件中的‘问题举例——复数的运算’部分主要探讨了如何在C++中进行复数的加减运算,并提到了通过重载‘+’、‘-’运算符来实现这一功能。课程旨在培养学生的计算机程序设计能力,特别是C++语言和面向对象编程的基础知识。课程涵盖了C++的基本语法、数据类型、输入输出、控制结构、自定义数据类型、函数、类与对象等多个方面,逐步提升学生的编程和调试技能。"
在C++中,复数运算涉及到的是自定义数据类型的处理。复数是由实部和虚部组成的,通常表示为`a + bi`的形式,其中`a`是实部,`b`是虚部,`i`是虚数单位,满足`i^2 = -1`。要实现复数的加减运算,我们需要定义一个复数类(`Complex`),并在这个类中重载加法(`+`)和减法(`-`)运算符。
首先,我们定义复数类,包含两个私有成员变量,分别代表实部和虚部:
```cpp
class Complex {
private:
double real;
double imaginary;
public:
// 构造函数
Complex(double r = 0, double i = 0) : real(r), imaginary(i) {}
// 加法运算符重载
Complex operator+(const Complex& other) const {
return Complex(real + other.real, imaginary + other.imaginary);
}
// 减法运算符重载
Complex operator-(const Complex& other) const {
return Complex(real - other.real, imaginary - other.imaginary);
}
// 其他必要的成员函数,如打印复数等
};
```
在上面的代码中,`operator+`和`operator-`都是成员函数,它们接受一个`Complex`类型的引用作为参数,并返回一个新的`Complex`对象。这样,我们就可以方便地对复数进行加减运算,例如:
```cpp
Complex c1(3, 4);
Complex c2(1, 2);
Complex sum = c1 + c2; // 自动调用重载的+运算符
Complex diff = c1 - c2; // 自动调用重载的-运算符
```
课程的其他章节内容包括:
1. **C++简介**:介绍了C++语言的起源、发展和面向对象编程的基本概念。
2. **基本数据类型和表达式**:讲解了C++中的基本数据类型,如整型、浮点型以及表达式的运算规则。
3. **数据输入与输出**:涉及如何使用`cin`和`cout`进行标准输入输出。
4. **控制结构**:包括顺序、选择、循环等控制流程的语法和应用。
5. **自定义数据类型**:讲解了如何使用结构体和类来创建自定义的数据结构。
6. **函数**:涵盖了函数的定义、使用,以及相关的高级特性,如内联函数、默认参数、函数重载和函数模板。
7. **类与对象**:深入讲解面向对象编程的核心概念,包括类的定义、对象的创建、构造函数和析构函数的作用,以及类的组合和类模板的使用。
通过这些内容的学习,学生可以逐步建立起对C++语言和面向对象编程的理解,具备编写和调试复杂程序的能力。
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