文档介绍：课程设计任务书
 
姓 名
李尾冬
学 号
 
班 级
09030301
电子信息工程
课程名称
C++语言程序设计 
课程性质
 
设计时间
年 6 月 26日—— 年 6月 29日
设计名称
小型特殊计算器 
设计规定
 
设计思路
与
设计过程
 
筹划与进度
 
任课教师
意 见
 
说 明
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
课程设计报告
 
 
 
 
课程：面向对象程序设计
学号：
姓名： 李尾冬
班级： 09030301
教师：
 
 
 
 
沈阳理工大学
信息学院
课程设计名称： 小型特殊计算器
：
实现一种特殊计算器，可以实现复数、有理数、矩阵和集合特殊计算。程序可以实现复数、有理数加、减、乘、除，可以实现矩阵加法、减法和乘法运算，也可以实现集合求交集、并集、子集运算。
：
达到纯熟掌握C++语言基本知识和技能；
基本掌握面向对象程序设计基本思路和办法；
可以运用所学基本知识和技能，解决简朴面向对象程序设计问题。
规定运用面向对象办法以及C++编程思想来完毕系统设计；
规定在设计过程中，建立清晰类层次；
在系统设计中，至少要用到面向对象一种机制。
运算符重载增长了C++语言可扩充性。运算符重载事实上就是一种函数调用形式，可以用成员函数重载运算符，就是将运算符重载定义为一种类成员函数形式；也可以用友元函数重载。用友元重载运算符友元函数是独立于类以外普通函数。
程序中每一种数据类型用一种类来实现，共设计了4个类。复数类complex，矩阵类matrix，有理数类rational以及集合类set。每一种类都定义了相应运算符重载函数。详细定义如下所示：
（1）类complex
类complex中，成员变量image表达虚部，real表达实部。成员函数
print()用来显示数据。运算符重载函数都是用友元函数来实现。分别重载+、-、*、/运算符。
（2）类matrix
类matrix中，成员变量elems用来存储矩阵所有元素，rows表达矩阵行，cols表达矩阵列。成员函数SetElems()用来给矩阵中每一种元素赋值，Disp()用来显示矩阵中所有元素。其他友元函数分别重载+、-、*、/运算符。
（3）类rational
类rational中，有两个成员变量：denominator用来表达有理数分母，numerator表达有理数分子。有理数成员函数print()用来显示有理数，optimization()用来优化有理数函数。友元函数real()用来将有理数转换为实数，其他友元函数分别重载+、-、*、/运算符。
（4）类set
类set中，有两个成员变量：elems用来存储集合中元素，card表达集合中元素个数。成员函数print()用来输出集合中元素，additem()用来给集合增长元素。友元函数分别重载了&、==、!=、+、*、<、<=运算符。
程序中运算符重载函数都用友元函数来实现。
①     类complex友元函数
复数表达形式为a+bi，对复数进行运算符重载不像对普通书进行运算那样简朴，它运送办法如下：
加法：
(a+bi)+(c+di)=(a+c)+(b+d)i
减法：
(a+bi)-(c+di)=(a-c)+(b-d)i
乘法：
(a+bi)*(c-di)=(ac-bd)+(ad+bc)i
除法：
(a+bi)/(c+di)=((a+bi)*(c-di))/(c2+d2)
重载函数将以上算法用在了函数中。
②     类matrix友元函数
矩阵类赋值，实质上是给二维数组赋值；矩阵相加减就是两个行数列数相似二维数组相加减；二维数组相乘，其实就是两个二维数组，其中一种行数等于另一种列数，按矩阵相乘法则进行计算。
③     类rational友元函数
对有理数类进行操作有下面几种：
有理数相加：
当两个有理数a/b和c/d相加时，可得到这样算式：
a/b+c/d=(a*d+b*c)/(b*d)
有理数相减：
当两个有理数a/b和c/d相减时，得到成果是：
分子：a*d-b*c
分母：b*d
有理数相乘：
当两个有理数a/b和c/d相乘时，得到成果是：
分子：a*c
分母：b*d
有理数相除：
当两个有理数a/b和c/d相除时，得到成果是：