简单实现C++复数计算器

本文实例为大家分享了简单实现C++复数计算器的具体代码，供大家参考，具体内容如下

1.有关计算器的功能
 A,实现多个复数（包括实数）的加减乘除，大小比较， 
 B.实现十进制实数的进制转换，可以转换任意进制

2.有关设计的原理
 A.复数计算的部分，采用运算符的重载，进行复数的加减乘除以及大小比较
 对于输入输出，（>>和<<），加减乘除运算进行重载。
 输入的重载，实现a+bi形式的复数的输入。
 输出的重载，实现实数的输出（实现特殊的只输出实部虚部之类的）。
 加减乘除的重载，实现有关复数的运算。
 B.进制转换的部分，采用进制转换的方法，实现10进制的任意进制转换。辗转相除，记录每次的余数，存储在数组中来记录转换得到的数字

3.有关设计的特点
 A.采用函数对所实现功能进行封装。
 B.采用运算符的重载，使复数运算更加方便
 C.考虑所有的输入输出情况，对选择的操作，输入复数的类型等进行判断与相应的处理
 D.程序在完成以后，接受大家建议，规范代码格式，自己在制作过程有所收获也有所学习。

下面是有关代码的实现：

#include <iostream>
#include <algorithm>
#include <cmath>
#include <cstdlib>
#include <cstring>
#include <fstream>
#include <ctime>

#define EPS 1e-5    //定义精度常数

using namespace std;   //使用标准空间命名std

namespace NameCCom   //定义命名空间NameCCom
{
 class CCom    //定义一个CCom类
 {
 public:
  double Real,Image;//实部和虚部
 CCom(double real=0,double image=0)   //构造函数
 {
  Real=real;
  Image=image;
 }
  friend istream & operator>>(istream &is,CCom &com);  //重载输入
  friend ostream & operator<<(ostream &os,CCom &com);  //重载输出
  CCom operator+(CCom &com);        //加法重载
  CCom operator-(CCom &com);        //减法重载
  CCom operator*(CCom &com);        //乘法重载
  CCom operator/(CCom &com);        //除法重载
  CCom operator+=(CCom &com);        //加法赋值重载
  CCom operator-=(CCom &com);        //减法赋值重载
  CCom operator*=(CCom &com);       //乘法赋值重载
  CCom operator/=(CCom &com);       //除法赋值重载
 };

 struct User   //定义用户结构体类型
 {
 char szName[20];  //用户名
 }user;     //定义全局变量

 int CCom::operator>(CCom &com) //重载运算符">"，比较模的大小
 {
 if(mod()>com.mod())
  return 1; //若大，则返回1
 else
  return 0; //否则，则返回0
 }
 int CCom::operator<(CCom &com) //重载运算符"<"，比较模的大小
 {
 if(mod()<com.mod())
  return 1;   //若小，则返回1
 else
  return 0;   //否则，则返回0
 }
 int CCom::operator!=(CCom &com) //重载运算符"!="，分别判断复数的实部和虚部
 {
 if(*this==com)
  return 0;   //若相等，则返回0
 else
  return 1;   //否则，则返回1
 }

 istream & operator>>(istream &is,CCom &com) //重载输入，可以输入a+bi的形式
 {
 cout<<"请输入复数:";
 char s[80];
 is>>s;     //用字符串的形式接受复数
 int len=strlen(s);  //求出字符串的长度
 int n=0,sign=1; //n为当前从字符串中提取出来的数字，初始化为0；sign是标记符号，初始化为正
 com.Image=com.Real=0;
 for(int k=0;k<len;k++) //判断接受的字符串是否合法
 {
  if((s[k]<'0' || s[k]> '9') && (s[k]!='+' && s[k]!='-' && s[k]!='i'))
  {
  cout<<"error"<<endl;
  return is;   //错误，输出出错信息并返回
  }
 }
 for(int k=0;k<len;)  //顺序识别字符串中各字符
 {
  if(n!=0 &&(s[k]=='-'||s[k]=='+')) //当前字符是否是符号位
  {
  com.Real=sign*n; //sign是符号位，且n!=0，即n已被赋值，表明当前读取的是虚部的符号
  n=0;    //将原n*sign值赋给实部，将n清零，准备接受虚部的值
  }
  if(s[k]=='-') //当前字符为负号
  {
  sign=-1;k++;  //给符号标志赋值
  }
  if(s[k]=='+') //当前字符为正号
  {
  sign=1;k++;  //给符号标志赋值
  }
  if(s[k]=='i') //当前字符为'i'
  {
  if(k!=len-1)  //判断字符'i'是否为字符串中作后一个字符
   cout<<"error\n"; //如果不是，说明复数数据格式错误
  else
   com.Image=sign*n; //如果是最后一个字符，复数对象已接受完，用sign*n为虚部赋值
  break;
  }
  while(s[k]>='0' && s[k]<='9') //如果当前字符在0～9之间，将数字字符转换成数字数值
  {
  n=n*10+s[k]-'0';
  k++;
  }
 }
 if(s[len-1]!='i' && n!=0)  //如果最后一个字符不是'i'，表示复数对象内只有实部，没有虚部
 {
  com.Real=n*sign;
 }
 return is;
 }

 ostream & operator<<(ostream &os,CCom &com) //重载输入
 {
 if(fabs(com.Image)<EPS)  // 如果虚部为0
  os<<com.Real;   //只输出实部
 else if((fabs(com.Real)<EPS)) //如果实部为0
   os<<com.Image<<"i"; //只输出虚部
   else if(com.Image>0)
    os<<com.Real<<"+"<<com.Image<<"i";
    else
    os<<com.Real<<com.Image<<"i"; //虚部为正
 return os;
 }

 CCom CCom::operator+(CCom &com) //加法重载
 {
 CCom sum;
 sum.Real=Real+com.Real;  //实部相加
 sum.Image=Image+com.Image; //虚部相加
 return sum;
 }
 CCom CCom::operator-(CCom &com) //减法重载
 {
 CCom sub;
 sub.Real=Real-com.Real;  //实部相减
 sub.Image=Image-com.Image;  //虚部相减
 return sub;
 }
 CCom CCom::operator*(CCom &com) //乘法重载
 {
 CCom multi;
 multi.Real=Real*com.Real-Image*com.Image; //实部乘积
 multi.Image=Real*com.Image+Image*com.Real; //虚部乘积
 return multi;
 }
 CCom CCom::operator/(CCom &com) //除法重载
 {
 CCom div;
 div.Real=(Real*com.Real+Image*com.Image)/(com.Real*com.Real+com.Image*com.Image); //实部除积
 div.Image=(Image*com.Real-Real*com.Image)/(com.Real*com.Real+com.Image*com.Image); //虚部除积
 return div;
 }
 CCom CCom::operator+=(CCom &com) //重载加法赋值
 {
 Real=Real+com.Real;    //实部相加
 Image=Image+com.Image;   //虚部相加
 return *this;
 }
 CCom CCom::operator-=(CCom &com) //重载减法赋值
 {
 Real=Real-com.Real;   //实部相减
 Image=Image-com.Image;   //虚部相减
 return *this;
 }
 CCom CCom::operator*=(CCom &com) //重载乘法赋值
 {
 double nReal=Real*com.Real-Image*com.Image; //实部乘积
 double nImage=Real*com.Image+Image*com.Real; //虚部乘积
 Real=nReal;
 Image=nImage;
 return *this;
 }
 CCom CCom::operator/=(CCom &com) //重载除法赋值
 {
 double nReal=(Real*com.Real+Image*com.Image)/(com.Real*com.Real+com.Image*com.Image);  //实部除积
 double nImage=(Image*com.Real-Real*com.Image)/(com.Real*com.Real+com.Image*com.Image);  //虚部除积
 Real=nReal;
 Image=nImage;
 return *this;
 }
 int CCom::operator==(CCom &com)  //重载等于
 {
 if(Real==com.Real && Image==com.Image)
  return 1;
 else
  return 0;
 }

void Add()    //复数加法运算函数
{
  CCom num1,num2,sum,Zero(0,0);
  cout<<"加法计算\n"<<"最少输入两个复数,并且以0结束\n";
  cout<<"第一个复数:";
  cin>>num1;
  cout<<"第二个复数:";
  cin>>num2;
  sum=num1+num2;
  cout<<"第三个复数:";
  cin>>num1;
  int i=4;
  while(!(num1==Zero))
  {
  sum=sum+num1;
  cout<<"第"<<i<<"个复数:";
  cin>>num1;
  i++;
  }
  cout<<"加法结果是:"<<sum<<endl;
  cout<<"请按任意键继续\n";
  cin.get();
  cin.get();
}

void Sub()   //复数减法运算函数
{
  CCom num1,num2,sub,Zero(0,0);
  cout<<"最少输入两个复数，并且以0结束\n";
  cout<<"第1个复数:";
  cin>>num1;
  cout<<"第2个复数:";
  cin>>num2;
  sub=num1-num2;
  cout<<"第3个复数:";
  cin>>num1;
  int i=4;
  while(!(num1==Zero))
  {
   sub=sub-num1;
   cout<<"第"<<i<<"个复数:";
   cin>>num1;
   i++;
  }
  cout<<"减法结果是:"<<sub<<endl;
  cout<<"请按任意键继续\n";
  cin.get();
  cin.get();
}

void Mul()      //复数乘法运算函数
{
  CCom num1,num2,mul,Zero(0,0);
  cout<<"乘法计算\n"<<"最少输入两个复数,并且以0结束\n";
  cout<<"第一个复数:";
  cin>>num1;
  cout<<"第二个复数:";
  cin>>num2;
  mul=num1*num2;
  cout<<"第三个复数:";
  cin>>num1;
  int i=4;
  while(!(num1==Zero))
  {
   mul*=num1;
   cout<<"第"<<i<<"个复数:";
   cin>>num1;
   i++;
  }
  cout<<"乘法结果是:"<<mul<<endl;
  cout<<"请按任意键继续\n";
  cin.get();
  cin.get();
}

void Div()      //复数除法运算函数
{
  CCom num1,num2,div,Zero(0,0);
  cout<<"除法计算\n"<<"最少输入两个复数,并且以0结束\n";
  cout<<"第一个复数:";
  cin>>num1;
  cout<<"第二个复数:";
  cin>>num2;
  div=num1/num2;
  cout<<"第三个复数:";
  cin>>num1;
  int i=4;
  while(!(num1==Zero))
  {
  div/=num1;
  cout<<"第"<<i<<"个复数:";
  cin>>num1;
  i++;
  }
  cout<<"除法结果是:"<<div<<endl;
  cout<<"请按任意键继续\n";
  cin.get();
  cin.get();
}

void Compare()    //两复数比较函数
{
  CCom num1,num2;
  cout<<"请输入两个复数\n";
  cout<<"第一个复数:";
  cin>>num1;
  cout<<"第二个复数\n";
  cin>>num2;
  if(num1==num2)
  cout<<"这两个复数相等\n";
  else if(num1>num2)
  cout<<num1<<"的模大于"<<num2<<"的模\n";
  else if(num1<num2)
  cout<<num2<<"的模大于"<<num1<<"的模\n";
  else
  cout<<"这两个复数的模相等\n";
  cout<<"请按任意键继续\n";
  cin.get();
  cin.get();
}

void Jinzhi()    //实现进制转换
{
  long n;
  int p,c,m=0,s[100];
  cout<<"输入要转换的数字：\n";
  cin>>n;
  cout<<"输入要转换的进制：\n";
  cin>>p;
  cout<<"("<<n<<")10="<<"(";

  while (n!=0)//数制转换，结果存入数组s[m]
  {
  c=n%p;
  n=n/p;
  m++;s[m]=c; //将余数按顺序存入数组s[m]中
  }
  for(int k=m;k>=1;k--)//输出转换后的序列
  {
  if(s[k]>=10) //若为十六进制等则输出相对应的字母
 cout<<(char)(s[k]+55);
  else   //否则直接输出数字
 cout<<s[k];
  }
  cout<<")"<<p<<endl;
  cout<<"请按任意键继续\n";
  cin.get();
  cin.get();
}

void outpt()
{
 char szName[20];
 cout<<"请输入您的姓名:";
 cin>>szName;
 system("cls");
 do
 {
  system("cls");
  cout<<"\t这是一个计算器，可实现以下功能，请按对应的按键(0-6)\n\n\n";
  cout<<"\t*----------Hpioneer小计算器菜单---------*\n";
  cout<<"\t|  1:多个复数加法，以0结束   |\n";
  cout<<"\t|  2:多个复数减法，以0结束   |\n";
  cout<<"\t|  3:多个复数乘法，以0结束   |\n";
  cout<<"\t|  4:多个复数除法，以0结束   |\n";
  cout<<"\t|  5:复数比较      |\n";
  cout<<"\t|  6:进制转换      |\n";
  cout<<"\t|  0:退出程序      |\n";
  cout<<"\t|  请您选择:      |\n";
  cout<<"\t*---------------------------------------*\n";
}

}

using namespace NameCCom;

int main(void) //主函数开始,void可以不写
{
 int h;
 output();
 cin>>h;//每步操作
 if(h==1)  //用户选1则调用Add()函数
  Add();
 else if(h==2) //用户选2则调用Sub()函数
  Sub();
 else if(h==3) //用户选3则调用Mul()函数
  Mul();
 else if(h==4) //用户选4则调用Di

  v()函数
  Div();
 else if(h==5)  //用户选6则调用Compare()函数
  Compare();
 else if(h==6) //用户选7则调用函数Jinzhi()函数
  Jinzhi();
 else if(h==0)
  cout<<"非常感谢您的使用\n";
 else
  break;
 }
 return 0;
}

以上就是本文的全部内容，希望对大家学习C++程序设计有所帮助。