面向对象程序设计实践（C++）—

概述

设计一个类，实现对二维向量的存储及实现。其类中存储了向量的坐标，以及一些常见的操作。

实现

Vec2D.h

#pragma once
#include <bits/stdc++.h>using namespace std;class Vec2D
{double x_;double y_;
public://无参构造函数Vec2D();//用向量坐标初始化对象Vec2D(double, double);//析构函数~Vec2D();//将向量转换为坐标形式的字符串std::string toString();//求两个向量的加法Vec2D add(const Vec2D& vec);//求向量与一个数的加法Vec2D add(double num);//求两个向量的减法Vec2D sub(const Vec2D& vec);//求向量与一个数的减法Vec2D sub(double num);//求两个向量的数量积double dot(const Vec2D& vec);//求向量数乘Vec2D mul(double num);//求向量的相反向量Vec2D neg();//向量自增1Vec2D& inc();//向量自减1Vec2D& dec();//求向量的模double len();//返回向量的横坐标double getX();//返回向量的纵坐标double getY();//比较两个向量的大小int comp(Vec2D& vec);//对向量的模重载<运算符bool operator<(Vec2D& vec);//求相反向量，重载-运算符Vec2D operator-();//自增/自减重载Vec2D& operator++();Vec2D& operator--();//输入输出流重载friend ostream& operator<<(ostream& os, Vec2D vec);friend istream& operator>>(istream& is, Vec2D& vec);operator double();
};

Vec2D.cpp

#include "Vec2D.h"Vec2D::Vec2D()
{x_ = 0.0;y_ = 0.0;
}Vec2D::Vec2D(double x, double y)
{x_ = x;y_ = y;
}Vec2D::~Vec2D()
{}std::string Vec2D::toString()
{return std::string('(' + std::to_string(x_) + ',' + std::to_string(y_) + ')');
}Vec2D Vec2D::add(const Vec2D& vec)
{return Vec2D(x_ + vec.x_, y_ + vec.y_);
}Vec2D Vec2D::add(double num)
{return Vec2D(x_ + num, y_ + num);
}Vec2D Vec2D::sub(const Vec2D& vec)
{return Vec2D(x_ - vec.x_, y_ - vec.y_);
}Vec2D Vec2D::sub(double num)
{return Vec2D(x_ - num, y_ - num);
}double Vec2D::dot(const Vec2D& vec)
{return x_ * vec.x_ + y_ * vec.y_;
}Vec2D Vec2D::mul(double num)
{return Vec2D(x_ * num, y_ * num);
}Vec2D Vec2D::neg()
{return Vec2D(-x_, -y_);
}Vec2D& Vec2D::inc()
{x_++;y_++;return *this;
}Vec2D& Vec2D::dec()
{x_--;y_--;return *this;
}double Vec2D::len()
{return sqrt(x_ * x_ + y_ * y_);
}double Vec2D::getX()
{return x_;
}double Vec2D::getY()
{return y_;
}int Vec2D::comp(Vec2D& vec)
{double l1 = this->len();double l2 = vec.len();if (abs(l1 - l2) < 1e-10)return 0;elsereturn l1 > l2 ? 1 : -1;return 0;
}bool Vec2D::operator<(Vec2D& vec)
{return this->comp(vec) < 0;
}Vec2D Vec2D::operator-()
{return Vec2D(-x_, -y_);
}Vec2D& Vec2D::operator++()
{x_ += 1;y_ += 1;return *this;
}Vec2D& Vec2D::operator--()
{x_ -= 1;y_ -= 1;return *this;
}Vec2D::operator double()
{return len();
}ostream& operator<<(ostream& os, Vec2D vec)
{os << vec.toString();return os;
}istream& operator>>(istream& is, Vec2D& vec)
{is >> vec.x_ >> vec.y_;return is;
}

测试

Main.cpp

#include <bits/stdc++.h>
#include "Vec2D.h"using namespace std;int main()
{Vec2D v1{ 3,4 }, v2{ 6,8 }, v3{};cout << "v1=" << v1.toString() << endl;cout << "v2=" << v2 << endl;cout << "v1.len=" << v1.len() << endl;cout << "v2.len=" << v2.len() << endl;cout << "v1+v2=" << v1.add(v2).toString() << endl;cout << "v1-v2=" << v1.sub(v2).toString() << endl;cout << "v1·v2=" << v1.dot(v2) << endl;cout << "v1+1=" << v1.add(1).toString() << endl;cout << "v2-2=" << v2.sub(2).toString() << endl;cout << "v1 vs v2=" << v1.comp(v2) << endl;cout << "v1.neg=" << v1.neg().toString() << endl;cout << "-v1=" << (-v1).toString() << endl;cout << "v1*3=" << v1.mul(3).toString() << endl;cout << "v1.inc=" << v1.inc().toString() << endl;cout << "++v1=" << (++v1).toString() << endl;cout << "v2.dec=" << v2.dec().toString() << endl;cout << "--v2=" << (--v2).toString() << endl;if (v1 < v2)cout << "v1<v2" << endl;elsecout << "v1>=v2" << endl;cout << "Input (x,y): ";cin >> v3;cout << v3 << endl;double lv1=v1;cout << "double v1=" << lv1;return 0;
}

运行情况

v1=(3.000000,4.000000)
v2=(6.000000,8.000000)
v1.len=5
v2.len=10
v1+v2=(9.000000,12.000000)
v1-v2=(-3.000000,-4.000000)
v1·v2=50
v1+1=(4.000000,5.000000)
v2-2=(4.000000,6.000000)
v1 vs v2=-1
v1.neg=(-3.000000,-4.000000)
-v1=(-3.000000,-4.000000)
v1*3=(9.000000,12.000000)
v1.inc=(4.000000,5.000000)
++v1=(5.000000,6.000000)
v2.dec=(5.000000,7.000000)
--v2=(4.000000,6.000000)
v1>v2
Input (x,y): 1 2
(1.000000,2.000000)
double v1=7.81025

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面向对象程序设计实践（C++）——二维向量

目录

概述

实现

`Vec2D.h`

`Vec2D.cpp`

测试

`Main.cpp`

运行情况

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