【C++】运算符重载练习——Date 类

👉日期类介绍👈

日期类是用来描述具体日期的，涉及到 年、月、日，当然，也可以有多个日期之间的关系。

class Date
{friend istream& operator>>(istream& in, Date& d);friend ostream& operator<<(ostream& out,const Date& d);public:int GetMonthDay(int year, int month);Date(int year = 2023, int month = 2, int day = 3);bool operator==(const Date& d)const;bool operator!=(const Date& d)const;bool operator<(const Date& d)const;bool operator<=(const Date& d)const;bool operator>(const Date& d)const;bool operator>=(const Date& d)const;Date& operator=(const Date& d);Date& operator+=(int day);Date operator+(int day);Date& operator++();    // 前置++Date operator++(int);  // 后置++ ，int 参数只是和前置++ 区分Date& operator-=(int day);Date operator-(int day);int operator-(const Date& d)const;void operator<<(ostream& out);void Print()const;private:int _year;int _month;int _day;
};

👉日期类实现👈

📕 成员变量

private:int _year;int _month;int _day;

📕 构造函数

	Date::Date(int year,int month, int day){assert(month > 0 && month < 13);_year = year;_month = month;_day = day;}

📕 对应月份天数

由于申明和定义分离，申明是在 Date 这个命名空间里面的，所以要用访问限定修饰符。
每个月天数是对应的，可以用数组存储，除了闰年的二月，可以单独判断。

int Date::GetMonthDay(int year, int month)
{assert(month > 0 && month < 13);int monthArray[13] = { 0, 31, 28, 31, 30, 31, 30, 31, 31, 30, 31, 30, 31 };if (month == 2 && ((year % 4 == 0 && year % 100 != 0) || (year % 400) == 0)){return 29;}else{return monthArray[month];}
}

📕 赋值重载

要考虑一个情况，就是自己赋值给自己，这种情况什么都不用做，所以直接用 if 语句跳过。
当然，传参和传返回值都是引用，提高效率。

	Date& Date::operator=(const Date& d){if (this != &d){_year = d._year;_month = d._month;_day = d._day;}return *this;}

📕 比较运算符重载

实际只要写两个， == 和 < （当然， == 和 > 也可以），其他的可以复用这两个。

	bool Date::operator==(const Date& d)const{return _year == d._year&& _month == d._month&& _day == d._day;}bool Date::operator!=(const Date& d)const{return !(*this == d);}bool Date::operator<(const Date& d)const{if (_year < d._year)return true;else if (_year == d._year && _month < d._month)return true;else if (_year == d._year && (_month == d._month) && _day < d._day)return true;return false;}bool Date::operator<=(const Date& d)const{return *this < d || *this == d;}bool Date::operator>(const Date& d)const{return !(*this <= d);}bool Date::operator>=(const Date& d)const{return !(*this < d);}

📕 计算 运算符重载

如下， += 重载返回值是 Date& ，是为了方便 d = d1+=x； 这样的情况，d1 先加上 x天的日期，赋值给 d 。

+的重载可以直接复用 += 。因为，例如 d1 + 99 ，是返回 d1 这个日期 99天之后的具体日期，但是 d1 本身不会改变，所以，返回值绝对不可以是 d1 的引用，而要是一个另一个变量。返回该变量的时候，要创建临时变量并进行拷贝构造。
但是，如果先写+，再让+= 复用+ ，就会导致 += 也要进行拷贝构造，有小号。

另外，-= 和 - 的重载，也和上面类似的原理，- 复用 -=
而对于后置++，编译器会自动传一个int 类型的参数，我们不用去理会。
计算两个日期的天数，有了前面的重载就很容易，只需要日期小的一直++，直到和另一个日期相等即可。

Date& Date::operator+=(int day)
{if (day < 0){*this -= -day;return *this;}_day += day;while (_day > GetMonthDay(_year, _month)){_day -= GetMonthDay(_year, _month);_month++;if (_month == 13){_month = 1;_year++;}}return *this;
}Date Date::operator+(int day)
{Date tmp(*this);tmp += day;return tmp;
}Date& Date::operator++()
{*this += 1;return *this;
}// 调用后置++ 的时候，编译器自动传一个 int 类型的参数
Date Date::operator++(int)
{Date tmp(*this);*this += 1;return tmp;
}Date& Date::operator-=(int day)
{if (day < 0){*this += -day;return *this;}_day -= day;while (_day <= 0){_month -= 1;if (_month == 0){_year -= 1;_month = 12;}_day += GetMonthDay(_year, _month);}return *this;
}Date Date::operator-(int day)
{Date tmp = *this;tmp -= day;return tmp;
}int Date::operator-(const Date& d)const
{Date max = *this;Date min = d;int flag = 1;if (max < min){max = d;min = *this;flag = -1;}int ret = 0;while (max != min){++min;++ret;}return ret*flag;}

👉源代码👈

Date.h

#pragma once
#include<iostream>
#include<assert.h>
#include<stdlib.h>
using namespace std;class Date
{friend istream& operator>>(istream& in, Date& d);friend ostream& operator<<(ostream& out,const Date& d);public:int GetMonthDay(int year, int month);Date(int year = 2023, int month = 2, int day = 3);//Date(const Date& d);bool operator==(const Date& d)const;bool operator!=(const Date& d)const;bool operator<(const Date& d)const;bool operator<=(const Date& d)const;bool operator>(const Date& d)const;bool operator>=(const Date& d)const;Date& operator=(const Date& d);Date& operator+=(int day);Date operator+(int day);Date& operator++();    // 前置++Date operator++(int);  // 后置++ ，int 参数只是和前置++ 区分Date& operator-=(int day);Date operator-(int day);int operator-(const Date& d)const;void operator<<(ostream& out);void Print()const;private:int _year;int _month;int _day;
};// 使用内联函数
inline ostream& operator<<(ostream& out, const Date& d)
{cout << d._year << "年" << d._month << "月" << d._day << "日" << endl;return out;
}inline istream& operator>>(istream& in, Date& d)
{in >> d._year >> d._month >> d._day;return in;
}

Date.cpp

#include"Date.h"
int Date::GetMonthDay(int year, int month)
{assert(month > 0 && month < 13);int monthArray[13] = { 0, 31, 28, 31, 30, 31, 30, 31, 31, 30, 31, 30, 31 };if (month == 2 && ((year % 4 == 0 && year % 100 != 0) || (year % 400) == 0)){return 29;}else{return monthArray[month];}
}Date::Date(int year,int month, int day){assert(month > 0 && month < 13);_year = year;_month = month;_day = day;}bool Date::operator==(const Date& d)const{return _year == d._year&& _month == d._month&& _day == d._day;}bool Date::operator!=(const Date& d)const{return !(*this == d);}bool Date::operator<(const Date& d)const{if (_year < d._year)return true;else if (_year == d._year && _month < d._month)return true;else if (_year == d._year && (_month == d._month) && _day < d._day)return true;return false;}bool Date::operator<=(const Date& d)const{return *this < d || *this == d;}bool Date::operator>(const Date& d)const{return !(*this <= d);}bool Date::operator>=(const Date& d)const{return !(*this < d);}Date& Date::operator=(const Date& d){if (this != &d){_year = d._year;_month = d._month;_day = d._day;}return *this;}void Date::Print()const{cout << _year << "年" << _month << "月" << _day << "日" << endl;}Date& Date::operator+=(int day)
{if (day < 0){*this -= -day;return *this;}_day += day;while (_day > GetMonthDay(_year, _month)){_day -= GetMonthDay(_year, _month);_month++;if (_month == 13){_month = 1;_year++;}}return *this;
}// + 复用 += 比较好，这样可以减少拷贝构造
// 因为 + 无论如何都是要拷贝构造的，如果 += 复用+ ，那么+= 也要拷贝构造
Date Date::operator+(int day)
{Date tmp(*this);tmp += day;return tmp;
}Date& Date::operator++()
{*this += 1;return *this;
}// 调用后置++ 的时候，编译器自动传一个 int 类型的参数
Date Date::operator++(int)
{Date tmp(*this);*this += 1;return tmp;
}Date& Date::operator-=(int day)
{if (day < 0){*this += -day;return *this;}_day -= day;while (_day <= 0){_month -= 1;if (_month == 0){_year -= 1;_month = 12;}_day += GetMonthDay(_year, _month);}return *this;
}Date Date::operator-(int day)
{Date tmp = *this;tmp -= day;return tmp;
}int Date::operator-(const Date& d)const
{Date max = *this;Date min = d;int flag = 1;if (max < min){max = d;min = *this;flag = -1;}int ret = 0;while (max != min){++min;++ret;}return ret*flag;}void Date::operator<<(ostream& out)
{cout << _year << "年" << _month << "月" << _day << "日" << endl;
}