cmx class + μικρή βιβλιοθήκη

• Τύποι μεταβλητών και κλάσεις
• Η κλάσση μιγαδικών αριθμών cmx
• Συστατικά της κλάσης (προσθήκες)
• Υλοποίηση της κλάσης (προσθήκες)
• this
• Αρχείο συναρτήσεων που χρησιμοποιούν την cmx
• Ανάλυση του κώδικα
• Πρόγραμμα που χρησιμοποιεί την βιβλιοθήκη
• Εκτέλεση του προγράμματος
• Ασκήσεις

Τύποι μεταβλητών και κλάσεις

cmx class

class  cmx
{
public:
	double  x;
	double  y;
public:
	cmx();
	cmx( const cmx & other ); 
	cmx( const double &  xx, const double &  yy );
	virtual ~cmx();                                 // <-- changed
	cmx & operator=( const cmx & other );           // <-- added
	bool  operator==(const cmx & other) const;      // <-- added
	void set( const double &  xx, const double &  yy) ;
	void setPol( const double &  r, const double &  angle) ;
	double re() const;
	double im() const;
	cmx  syz() const;
	double norm() const;
	double argm() const;
	void print( bool line = false) const;

	friend cmx operator+( const cmx  &  a, const cmx  & b );
	friend cmx operator-( const cmx &  a, const cmx & b );
	friend cmx operator*( const cmx &  a, const cmx & b );
	friend cmx operator*( const double &  t, const cmx & b ); // <--added
	friend cmx operator/( const cmx &  a, const cmx & b );    // <--added
};

Συστατικά της κλάσης (προσθήκες)

Υλοποίηση της κλάσης(προσθήκες)

cmx::~cmx(){}

cmx & cmx::operator=( const cmx & other )			// <-- added
{
	if(this == &other ) return *this;
	x=other.x;
	y=other.y;
	return *this;
}

bool	cmx::operator==(const cmx & other) const   // <-- added
{
	if(x==other.x && y==other.y) return true;
	return false;
}

cmx operator*( const double &  t, const cmx & b )  // <--added
{
	return cmx(t*b.x, t*b.y);
}
	

cmx operator/( const cmx & a, const cmx & b  )     // <--added
{
	double q = b.norm();
	if(q!=0.0)			// warning  ???
	{
		return  (1.0/q)*(a*(b.syz()));
	}
	return cmx(0.0, 0.0);
}

this

	if(this == &other ) return *this; 

Αυτή η διάκριση μεταξύ μεταβλητής και διεύθυνσης (στην μνήμη του υπολογιστή) στην οποία ευρίσκεται η μεταβλητή είναι πολύ σημαντική στην C++. Τα πράγματα φαίνονται μπλεγμένα στην αρχή, μέχρι να συνηθήσει κανείς. Ιδιαίτερα όταν λάβει υπόψη του ότι μπορούν να ορισθούν μεταβλητές οι οποίες περιέχουν διευθύνσεις άλλων μεταβλητών. π.χ.

int    n = 32;          // ορισμός ακεραίας μεταβλητής n και εγκαινίαση με τιμή = 32
int*   nAdress = &n;    // ορισμός διεύθυνσης-μεταβλητής (ακεραίου)

Αρχείο συναρτήσεων που χρησιμοποιούν την cmx

 #include "comx.h" 

Interface, δημιουργούμε αρχείο κειμένου με όνομα cmxFunctions.h το οποίο περιέχει:

#ifndef  CMXFUNCTIONS
#define  CMXFUNCTIONS

class  cmx;

double  inner(const cmx & a, const cmx & b );
double  det( const cmx & a, const cmx & b);
cmx     middle(const cmx & a, const cmx & b);

cmx     rotate( const cmx & a );
cmx     power( const cmx & a, int n );

#endif  //CMXFUNCTIONS

Impementation, δημιουργούμε αρχείο κειμένου με όνομα cmxFunctions.cpp το οποίο περιέχει:

#include "comx.h"
#include "cmxFunctions.h"


double  inner(const cmx & a, const cmx & b ) // inner product of two complexes
{
	return a.x*b.x + a.y*b.y;
}

double  det( const cmx & a, const cmx & b)
{
	return a.x*b.y-a.y*b.x;
}

cmx     middle(const cmx & a, const cmx & b)
{
	return cmx( 0.5*(a.x+b.x), 0.5*(a.y+b.y) );
}

cmx     rotate( const cmx & a )
{
	return cmx( -a.y, a.x );
}

cmx     power( const cmx & a, int n )
{
	cmx  z, w;
	int m = n ;
	
	if( (a.x == 0.0)  && (a.y == 0.0) ) {return a;}
	if( n==0 ) { w.set(1.0, 0.0); return w; }
	else if(n<0)
	{
		z = cmx(1.0,0.0)/a;
		m = -n;
	}
	else
	{
		z = a;
	}
	w = z;
	for( int i=0; i<m-1; i++)
	{
		w= w*z;
	}
	return w;
}

Ανάλυση του κώδικα

Πρόγραμμα που χρησιμοποιεί την βιβλιοθήκη

#include "comx.h"				// the interface of cmx class
#include "cmxFunctions.h"      // the interface of the small library
#include <iostream.h>



int main(int argc, char* argv[])
{
	cmx   z(2.3, 7.2), w( 3.5, -6.7 ), u( -10.4, -3.1 ), v;

	cout << "meson toy zw = ";
	middle(z,w).print(true);
	cout << "orizousa tvn z, w =";
	cout << det(z,w) << endl;
	cout << "strofi toy u = ";
	rotate(u).print(true);
	cout << "esoteriko ginomeno ton z, w = ";
	cout << inner(z,w) << endl;

	cout << " z eis tin 3 = " ;
	power(z,3).print(true);
	cout << " z eis tin -4 = " ;
	power(z,-4).print(true);
	cout << " z eis tin  0 = ";
	power(z,0).print(true);

	cout << " 0 eis tin -5 : " ;
	power(v,-5).print(true);
	return 0;
}

Εκτέλεση του προγράμματος

• Τοποθετούμε τα τρία αρχεία cmx.cpp, comx.cpp, comx.h , cmxFunctions.h, cmxFunctions.cpp σ΄ένα φάκελο με το όνομα cmx2
• Από την γραμμή εντολών τοποθετούμεθα μέσα στον φάκελο αυτό. Στο δικό μου σύστημα ο δείκτης εντολής είναι C:\bor\my_exa\examples\cmx2>
• Κάνουμε μετάφραση των τριών αρχείων .cpp με τον compiler που διαθέτουμε. Στο δικό μου σύστημα είναι ο Borland C++ 5.5 και η γραμμή εντολής έχει την μορφή: C:\bor\my_exa\examples\cmx2>bcc32 cmx.cpp comx.cpp cmxFunctions.cpp
• Εκτελούμε το εκτελέσημο cmx.exe. Στο δικό μου σύστημα η γραμμή εντολής έχει την μορφή: C:\bor\my_exa\examples\cmx2> cmx

Ασκήσεις