C++实现大数类,涵盖全部运算符

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"C++大数类实现,包括完整的运算符重载和相关辅助函数" 在C++编程中,处理大数(大于系统默认整型范围的数字)时,通常需要自定义一个大数类来存储和操作这些数字。这个大数类在提供的代码中已经实现,重载了全部的基本算术运算符以及比较运算符,使得大数的运算如同基本类型一样方便。下面将详细解析这个大数类的关键部分。 首先,我们看到一个名为`Error`的辅助类,它用于表示可能出现的错误情况。这个类继承了C++的异常基类,可以抛出带有错误信息的异常。当大数类在执行过程中遇到问题时,可以通过创建`Error`对象并抛出异常来报告错误。 接下来是大数类`Integer`的定义。这个类具有以下特性: 1. 构造函数:`Integer(int num=0)`是一个默认构造函数,用于创建一个初始值为0的大数。它接受一个整数参数,如果提供,则将该整数转换为大数。 2. 拷贝构造函数:`Integer(const Integer &obj)`用于创建一个与给定`Integer`对象相同的新对象。 3. 赋值运算符重载:`Integer operator=(const Integer &another)`允许将一个`Integer`对象赋值给另一个,实现对象间的值复制。 4. 加法运算符重载:`Integer operator+(const Integer &another) const`实现了两个大数的加法运算。 5. 减法运算符重载:`Integer operator-(const Integer &another) const`实现了两个大数的减法运算。 6. 乘法运算符重载:`Integer operator*(const Integer &another) const`实现了两个大数的乘法运算。 7. 除法运算符重载:`Integer operator/(const Integer &another) const`实现了两个大数的除法运算。 8. 求余运算符重载:`Integer operator%(const Integer &another) const`实现了两个大数的取模运算。 9. 比较运算符重载:包括`>`、`<`、`==`、`!=`、`>=`和`<=`,这些运算符用于比较两个大数的大小或相等性。 10. 输入输出流运算符重载:`friend ostream& operator<<(ostream &stream, const Integer &obj)`和`friend istream& operator>>(istream &stream, Integer &obj)`分别实现了将大数对象输出到标准输出流(如屏幕)和从标准输入流读取大数的功能,这使得大数可以方便地与`cout`和`cin`配合使用。 此外,`Integer`类还有一些私有成员函数,如`Integer absolute() const`用于获取大数的绝对值,`int IntegerLength() const`用于计算大数的位数。这些辅助函数帮助实现大数的内部逻辑。 在实现大数类时,通常会使用数组存储每一位数字,因为C++的标准整型类型(如`int`、`long long`)无法直接处理非常大的数值。代码中可能隐藏了一个数组,用于存储超过常规整型范围的大数。`IntegerLen`常量可能是用来设定这个数组的最大长度,以容纳任意可能的大数。 这个大数类提供了一种在C++中处理大数的有效方式,通过运算符重载使得大数的操作与普通整型变量的操作类似,同时支持错误处理和输入输出流操作,提高了代码的可读性和易用性。