c++课程设计实验报告(复数计算器).doc

课程设计报告课程设计题目：复数计算器 学生姓名： 专 业： 班 级 ： 指导教师： 2011年 12 月 16 日东华理工大学课程设计评分表学生姓名：胡梦阳 班级：10211123 学号：1021112328课程设计题目：复数计算器项目内容满分实 评选题能结合所学课程知识、有一定的能力训练。符合选题要求（5人一题）10工作量适中，难易度合理10能力水平能熟练应用所学知识，有一定查阅文献及运用文献资料能力10理论依据充分，数据准确，公式推导正确10能应用计算机软件进行编程、资料搜集录入、加工、排版、制图等10能体现创造性思维，或有独特见解10成果质量总体设计正确、合理，各项技术指标符合要求。10说明书综述简练完整，概念清楚、立论正确、技术用语准确、结论严谨合理；分析处理科学、条理分明、语言流畅、结构严谨、版面清晰10设计说明书栏目齐全、合理，符号统一、编号齐全。格式、绘图、表格、插图等规范准确，符合国家标准10有一定篇幅，字符数不少于500010总 分100指导教师评语： 指导教师签名： 年 月 日目录评分表 .第2页问题分析 .第4页结构分析 .第4页实现流程分析 .第5页个性功能介绍 .第6页课程设计小结 .第7页附：源代码 .第7页问题分析： 要求实现复数计算的功能，因此，建立一个复数类complex；定义复数类，成员函数加减乘除等等，在运算过程中，不免遇见不同的数据类型，于是，自然而然利用类成员函数的重载，实现题目要求的功能，实现虚部实部的判断需要建立两个对象，再引用test类进行对比，实现虚部实部的正确赋值，这样有利于在测试中实现对比，不用达到整体对比，只要是实部比实部，虚部比虚部。实现检测功能，要实现此功能，可以另建一个类test，实现复数计算的对比与比较，定义test类。本程序的基本思想就是实现复数公式的应用：（a+bi）+（c+di）=（ac）+（bd）i （a+bi）（c+di）=（ac）+（bd）i（a+bi）（c+di）=（ac-bd）+（bc+ad）i （a+bi）（c+di）=（ac+bd）/（c2+d2）+(bc-ad)/(c2+d2)结构分析：UMLcomplex-real : double-imag : double+complex(double r,double i):real(r),imag(i)+setcomplex(double r,double i)+complex operator+complex operator-+complex operator*+complex operator/+friend ostream &operatortest-x : double-y : double+test():void+test(double z,double t)+test operator+test operator-+test operator*类结构图成员函数:代参构造函数 complex()设置参数函数 setcomple()运算符重载+ test operator+运算符重载- complex operator-()运算符重载* complex operator*()运算符重载/ complex operator/()输出流重载 friend ostream &operator()Complex(复数计算类)数据成员:实部 real虚部 imag成员函数:不带参构造函数 test()代参构造函数 test()设置参数函数 setcomple随机运算符重载+ test operator+()随机运算符重载- test operator-()随机运算符重载* test operator*()数据成员:实部 x虚部 yTest(测试类)实现流程分析：1、 执行main函数，选择要执行的功能2、 输入参与运算的数字，系统自动输出所选功能的结果3、 选择测试的话，主要考察用户是否会计算复数，系统会提供算式，用户自己填答案，最后会得出结果，告知用户4、 可以提供多项式的加减乘除运算5、 实现复数模的大小比较个性功能介绍：系统自动倒计时进入可选功能菜单实现连加功能，减乘除都是如此两个复数的比较，通过模计算测试的过程颜色的变化，字体颜色的变化 通过以上例子，可以明显看出测试功能与计算功能的不同。实现了式子的可视化与随机化。课程设计小结：1. 明确实验操作对象和目的。2. 针对目的和对象进行总体设计。3. 细化流程：书写程序，编译，递归修改，调试。4. 经过一系列的整改，实现了通过键盘输入得到答案的功能，实现了人机交互，并且去除了数据类型为double型的选择bug，原来，比如：当进入功能时，选择除数字外的键时，会发生死循环，通过整改，此问题以解决，当输入不符合的数据时，会提示错误，实现容错处理！5. 通过检查，个人认为，本程序已经尽了自己的努力，修改了好多小BUG，完成了最终版的程序，完成了课程设计的要求，初始化了登陆界面，但自己知道，还有好多缺陷，自己曾试图修改增添，无奈，改来改去无法实现，而且把原来的代码弄错了，只能怪自己的学术不精，请老师见谅6. 基本实现课程设计基本要求和选作要求。7. 基本上是运用C+的核心知识点。附:源代码如下/类的定义代码（class1.h）#ifndef Class1_H#define Class1_H/定义complex类#include#includeusing namespace std;class complex public:complex();/默认构造函数 complex(double r,double i):real(r),imag(i);/构造函数 void setcomplex(double r,double i);/重新设置复数 complex operator+(complex &c2);/运算符+重载声明 complex operator-(complex &c2);/运算符-重载声明 complex operator*(complex &c2);/运算符*重载声明 complex operator/(complex &c2);/运算符/重载声明 friend ostream & operator(ostream&,complex&);/重载流插入运算符“(istream&,complex&);/重载流提取运算符“”，用于复数输入 void complexAdd(); void complexSubtract(); void complexMultiply(); void complexDivide(); friend void complexcompare(); friend double mod(const complex &c);/求模长的平方 private: double real; double imag; ;class testpublic: test() test(double z,double t);/构造函数 test operator+(test &c2);/运算符+重载声明 test operator-(test &c2);/运算符-重载声明 test operator*(test &c2);/运算符*重载声明 /friend ostream & operator(istream &,test &);private:double x;double y;#endif/类的实现代码（复数计算.cpp）#include class1.h#include #include #includeusing namespace std;/=成员函数类外定义=void complex:setcomplex(double r,double i)/重置复数 real=r;imag=i;/-complex complex:operator+(complex &c2)/加法complex c; c.real=real+c2.real; c.imag=imag+c2.imag; return c;/- complex complex:operator-(complex &c2)/减法complex c; c.real=real-c2.real; c.imag=imag-c2.imag; return c;/-complex complex:operator*(complex &c2)/乘法 complex c; c.real=real*c2.real-imag*c2.imag; c.imag=imag*c2.real+real*c2.imag; return c;/-complex complex:operator/(complex &c2)/除法 complex c; c.real=(real*c2.real+imag*c2.imag)/(c2.real*c2.real+c2.imag*c2.imag); c.imag=(imag*c2.real-real*c2.imag)/(c2.real*c2.real+c2.imag*c2.imag); return c;/-ostream & operator=0) output(c.real+c.imagi); else output(c.real c.imag(istream &input,complex &c)/输入 coutc.realc.imag; return input;/=功能函数（普通函数）的定义=/复数加法void complex:complexAdd() int num ; cout请输入操作数（参加加法的复数）的个数（注意操作数=0）:; cinnum ; while(num10|num0)/使输入的操作数=10 cout您输入的数大于或小于，请重新输入!endl; cout请输入操作数（参加加法的复数）的个数（注意操作数=0）:; cinnum ; if(num=0)cout没有输入任何复数n; else complex total(0.0,0.0); for(int i=0;ic; total=total+c; cout这num个复数累加的和为totalendl; /复数减法void complex:complexSubtract() int num ; cout请输入操作数（参加减法的复数）的个数（注意操作数=0）:; cinnum ; while(num10|num0)/使输入的操作数=10 cout您输入的数大于或小于，请重新输入!endl; cout请输入操作数（参加减法的复数）的个数（注意操作数=0）:; cinnum ; if(num=0)couttotal; for(int i=2;ic; total=total-c; cout这num个复数累减的和为totalendl; /复数乘法void complex:complexMultiply() int num ; cout输入操作数（参加乘法的复数）的个数（注意操作数=0）:; cinnum ; while(num10|num0)/使输入的操作数=10 cout您输入的数大于或小于，请重新输入!endl; cout输入操作数（参加乘法的复数）的个数（注意操作数=0）:; cinnum ; if(num=0)cout没有输入任何复数nnn; else complex total(1.0,0.0);/注意此处的初值 for(int i=1;ic; total=total*c; cout这num个复数累乘的和为totalendl; /复数除法void complex:complexDivide() int num ; cout输入操作数（参加除法的复数）的个数（注意操作数=0）:; cinnum ; while(num10|num0)/使输入的操作数=10 cout您输入的数大于或小于，请重新输入!endl; cout输入操作数（参加除法的复数）的个数（注意操作数=0）:; cinnum ; if(num=0)couttotal;/把参加除法的第一个数赋值给total for(int i=2;ic; if(!mod(c) coutc; total=total/c; cout这num个复数累除的商为totalendl; /两个复数的比较函数void complexcompare() /两复数比较函数 complex c1,c2; coutc1; cinc2; if(c1.real=c2.real)&(c1.imag=c2.imag) coutmod(c2) coutc1的模大于c2的模n;/比较模长 else if(mod(c1)mod(c2) coutc2的模大于c1的模n;/比较模长 else cout这两个复数的模相等n;/比较模长/求模长平方函数double mod(const complex &c) return(c.real*c.real+c.imag*c.imag);/-test类的实现-test test:operator+(test &c2)/随机加法/*cout加法;*/test b;test c;double x = rand()%20 - 10; / 产生的随机数是一位数，可以是正数或负数double y = rand()%20 - 10;c2.x=rand()%20-10;c2.y=rand()%20-10;/coutx;/cout=0)couttt(x+yi)+(c2.x+c2.y)i=;else couttt(x+yi)-(c2.x+(c2.y)i)c.xc.y;coutendl;if(b.x=c.x&b.y=c.y)cout回答正确endl;elsecout回答错误endl; return b; /- test test:operator-(test &c2)/随机减法/cout=0)couttt(x+yi)-(c2.x+c2.y)i=;else couttt(x+yi)-(c2.x+(c2.y)i)c.xc.y;coutendl;if(b.x=c.x&b.y=c.y)cout回答正确endl;elsecout回答错误endl; return b;/-test test:operator*(test &c2)/乘法 /cout=0)couttt(x+yi)*(c2.x+c2.y)i=;else couttt(x+yi)*(c2.x+(c2.y)i)c.xc.y;coutendl;if(b.x=c.x&b.y=c.y)cout回答正确endl;elsecout回答错误endl;return b;/-test:test(double z, double t)/测试构造函数/*cout正在测试;*/test d;test c;int i=1;/ostream output;int oper;doi+;oper = rand()%3; / 随机产生3 种运算符switch(oper)case 1: /*cout(d);*/ break;case 2:/*cout(d);*/operator-(d);break;case 3:/*cout(d);*/break;while(i11);/main()函数的实现（key.cpp）#include class1.h#include #include#include #include #include#include/#includeusing namespace std;/主函数int main()char name10=胡梦阳;char mba10;char card11=1021112328;char password11;srand( time(NULL) ); / 初始化随机数种子coutttt欢迎进入复数计算器系统endl;/进入系统cout0;t-)Sleep(1000);cout t秒;system(cls);/清屏函数coutmba;couta;coutpassword; system(cls);if(!strcmp(mba,name) & !strcmp(password,card)system(color C3);coutnntttt欢迎进入本系统！endl;coutendl;coutttendl; coutttendl;coutttendl;couttt周末快乐endl; coutttendl;coutttendl;coutttendl;coutendl;cout0;t-)Sleep(1000);cout.;system(cls);elsecoutnntt对不起，您输入的用户名或密码错误。本系统即将退出！endl;exit(0);int i=0; char choice;system(color 08); coutttt :.,.-:*:-.,.-:*:endl; /主要程序的操作界面 coutttt endl; coutttt 周末快乐endl; coutttt endl; coutttt * * * * * * * * * * * * *endl; couttttendl; coutttt财招吉大阁endl; coutttt源财祥吉家endl; coutttt广进如大平endl; coutttt进宝意利安endl; couttttendl; coutttt欢迎进入复数计算系统:endl; coutttt1.加法endl; coutttt2.减法endl; coutttt3.乘法endl; coutttt4.除法endl; coutttt5.复数大小（模）的比较endl; coutttt6.复数计算检测(十个式子)endl; coutttt0.退出endl; coutchoice;/输入功能选择 if(choice=0) exit(0);for(choice!=0;) test b; complex a; switch(choice