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前言
日期类的实现
定义日期类
构造函数
拷贝构造函数
赋值运算符重载
日期打印函数
获取某月天数
日期类大小比较
⭐ == 运算符重载
⭐ < 运算符重载
⭐ <= 运算符重载
⭐ > 运算符重载
⭐ >= 运算符重载
⭐ != 运算符重载
日期相关计算
⭐ += 运算符重载
⭐ + 运算符重载
⭐ -= 运算符重载
⭐ - 运算符重载(日期-天数)
⭐ 前置++ 运算符重载
⭐ 后置++ 运算符重载
⭐后置-- 运算符重载
⭐前置-- 运算符重载
⭐ - 运算符重载(日期-日期)也构成函数重载
日期类规范和优化
✨Date.h
✨Date.cpp
✨Test.cpp
前言
经过类和对象三节内容的深入学习，为了更好的理解所学的知识，那我们就要运用所学的知识去实现日期类，完成一个简单的日期计算器所具备的功能。那么，我们现在开始吧~
日期类的实现
日期类其实是一个比较简单的类，而我们的目标是实现以下功能：
日期比较大小日期+天数日期-天数日期 = 日期日期-日期日期++和日期--
实现上面这些功能，为了简化代码将会用到许多的运算符重载和一些函数的写法，便也起到了对前面学习的知识进行了回顾复习。
声明：为了讲解主要功能，我将代码全部放在一个.cpp文件里面，结尾会对日期类优化并且规范分文件。
定义日期类
#include
using namespace std;
class Date
{
public:
private:
int _year;
int _month;
int _day;
};
定义了三个私有的成员变量为_year,_month,_day分别代表年，月，日;这里变量名添加下划线是为了后续便于区分。
构造函数
Date(int year = 2024, int month = 3, int day = 14)
:_year(year)
,_month(month)
,_day(day)
{}
使用初始化列表进行初始化，传递了三个缺省参数。
拷贝构造函数
Date(const Date& d)
{
_year = d._year;
_month = d._month;
_day = d._day;
}
其实在这个类的实现中， 我们是不许要写拷贝构造函数的，这里只是做一个复习。
赋值运算符重载
Date& operator=(const Date& d)
{
_year = d._year;
_month = d._month;
_day = d._day;
return *this;
}
赋值运算符需要有返回值，由于这块程序走完this指针还在，所以可以用传引用返回来提高效率。
日期打印函数
void Print()
{
cout << _year << "/" << _month << "/" << _day << endl;
}
获取某月天数
int GetMonthDay(int year, int month)
{
assert(month > 0 && month < 13);
int Month_Day_array[13] = { 0, 31, 28, 31, 30, 31, 30, 31, 31, 30, 31, 30, 31 };//数组下标对应月份
//2月份在闰年有29天，在平年有28天所以这要单独进行判断
if (month == 2)
{
if ((year % 4 == 0 && year % 100 != 0) || (year % 400 == 0))
{
return 29;
}
}
return Month_Day_array[month];
}
这个函数非常重要，它的存在是为了判断某一年某个月共有多少天，因为存在平年与闰年而导致二月的天数是不一样的，这里便完美的解决了这个问题。
有了这个函数，便可以对构造函数进行优化
Date(int year, int month, int day)
{
if ((month > 0 && month < 13)&&(day <= GetMonthDay(year, month)))
{
_year = year;
_month = month;
_day = day;
}
else
{
cout << "日期非法" << endl;
}
}
日期类大小比较
很多人会想，日期之间的比较关系该怎么比较呢，由于编译器是无法完成自定义类型之间的比较，那该如何比较日期那便由我们自己来决定了，我们将原本只能够进行内置类型比较的运算符重载，来实现日期之间的比较。
⭐ == 运算符重载
bool operator == (const Date& d)
{
return _year == d._year
&& _month == d._month
&& _day == d._day;
}
对于日期而言，实现 == 运算符重载是非常容易的，只要年月日分别相等即可。
⭐ < 运算符重载
bool operator<(const Date& d)
{
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;
}
else
{
return false;
}
}
对于日期而言，实现<运算符重载，采用的逻辑是年小就是小，年相等月小就是小，年月都相等天小就是小；其他的情况全都返回0。
⭐ <= 运算符重载
bool operator<=(const Date& d)
{
return *this < d || *this == d;
}
当 == 和 < 运算符重载写好后，我们便可以直接结合逻辑运算符利用起来，可以大大节省代码量。
⭐ > 运算符重载
bool operator>(const Date& d)
{
return !(*this <= d);
}
⭐ >= 运算符重载
bool operator>=(const Date& d)
{
return !(*this < d);
}
⭐ != 运算符重载
bool operator!=(const Date& d)
{
return !(*this == d);
}
提醒： 在运用时需要注意重载的顺序。
日期相关计算
⭐ += 运算符重载
Date& operator+=(int day)
{
_day += day;
while(_day > GetMonthDay(_year, _month))
{
_day -= GetMonthDay(_year, _month);
_month++;
if (_month == 13)
{
_year++;
_month = 1;
}
}
return *this;
}
对于日期类+=天数，这里我们要去想，如果日期加上天数后没有超过当月的总天数时，可以直接得到结果；但是，如果超过时就需要往月进位，当月超过12时就应该往年进位此时需将月份重置成1月份。有了这个思想，那用代码呈现出来就没有那么困难了，使用一个while循环在内部再进行一个判断。
⭐ + 运算符重载
Date operator+(int day)
{
Date tmp(*this);//复制一个临时对象
tmp += day;//直接使用已经重载好的运算符
return tmp;
}
当有了+=，我们再去实现+的重载变得格外容易，我们只要注意+是不会改变自身的值，那我们就需要拷贝一份临时对象，对临时对象使用+=后返回这个临时变量，这里是临时变量运算结束便直接销毁，所以必须采用传值返回。
⭐ -= 运算符重载
Date& operator-=(int day)
{
_day -= day;
while (_day <= 0)
{
--_month;
if (_month == 0)
{
--_year;
_month = 12;
}
_day += GetMonthDay(_year, _month);
}
return *this;
}
对于日期-=天数就稍微复杂一点，不过我们可以这样去思考，如果日期的天-天数得到的值是正数，便可以直接得到结果；如果日期的天-天数得到的值<=0的话，那月份就该减1，然后此时的日期的天需要加上当前月的总天数；其中还需要做一个判断，当月份减为0时就应该年减1且将月份重置成12。下图便于理解，
⭐ - 运算符重载(日期-天数)
Date operator-(int day)
{
Date tmp(*this);
tmp -= day;
return tmp;
}
当有了-=，再去实现-运算符重载同样也变得非常容易，直接调用-=即可。
⭐ 前置++ 运算符重载
Date& operator++()
{
*this = *this + 1;
return *this;
}
直接使用+运算符重载，便可以实现。
⭐ 后置++ 运算符重载
Date operator++(int)
{
Date tmp(*this);
*this = *this + 1;
return tmp;
}
我们知道后置++，是先返回值再加1；那么就需要拷贝一份临时变量，使用this指针对自己加1，然后返回临时变量。
⭐后置-- 运算符重载
Date& operator--()
{
*this -= 1;
return *this;
}
⭐前置-- 运算符重载
Date operator--(int)
{
Date tmp(*this);
*this -= 1;
return tmp;
}
⭐ - 运算符重载(日期-日期)也构成函数重载
int operator-(const Date& d)
{
Date max = *this;
Date min = d;
int flag = 1;
if (*this < d)
{
max = d;
min = *this;
flag = -1;
}
int count = 0;
while (min != max)
{
++min;
++count;
}
return count * flag;
}
日期-日期得到天数，所以返回值应该设定为整型，参数使用传引用传参；这里可以使用计数器的思路解决，创建两个临时对象max和min分别拷贝自身和参数，再设立一个标签为1，然后需要做个简单的判断大小为了得到小日期-大日期的情况产生的负数；再创建一个计数的count，然后使用循环只要min != max，那么min就+1此时count也就+1，直到相等时跳出循环，此时count便是两个日期相差的天数。
日期类规范和优化
✨Date.h
#pragma once
#include
#include
using namespace std;
class Date
{
//友元
friend ostream& operator<<(ostream& out, const Date d);
friend istream& operator>>(istream& in, Date& d);
public:
Date(int year = 2024, int month = 3, int day = 14);
int GetMonthDay(int year, int month);
void Print();
bool operator == (const Date& d);
bool operator<(const Date& d);
bool operator<=(const Date& d);
bool operator>(const Date& d);
bool operator!=(const Date& d);
bool operator>=(const Date& d);
Date& operator=(const Date& d);
Date& operator+=(int day);
Date operator+(int day);
Date& operator-=(int day);
Date operator-(int day);
int operator-(const Date& d);
Date& operator++();
Date operator++(int);//后置
Date& operator--();
Date operator--(int);//后置
private:
int _year;
int _month;
int _day;
};
✨Date.cpp
#include "Date.h"
Date::Date(int year, int month, int day)
{
if ((month > 0 && month < 13)&&(day <= GetMonthDay(year, month)))
{
_year = year;
_month = month;
_day = day;
}
else
{
cout << "日期非法" << endl;
}
}
//获取某一年某一个月的天数
int Date::GetMonthDay(int year, int month)
{
assert(month > 0 && month < 13);
int Month_Day_array[13] = { 0, 31, 28, 31, 30, 31, 30, 31, 31, 30, 31, 30, 31 };//数组下标对应月份
//2月份在闰年有29天，在平年有28天所以这要单独进行判断
if (month == 2)
{
if ((year % 4 == 0 && year % 100 != 0) || (year % 400 == 0))
{
return 29;
}
}
return Month_Day_array[month];
}
//打印日期
void Date::Print()
{
cout << _year << "/" << _month << "/" << _day << endl;
}
//d1 == d2
bool Date::operator == (const Date& d)
{
return _year == d._year
&& _month == d._month
&& _day == d._day;
}
//d1 bool Date::operator<(const Date& d) { 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; } else { return false; } } //d1<=d2 bool Date::operator<=(const Date& d) { return *this < d || *this == d; } //d1>d2 bool Date::operator>(const Date& d) { return !(*this <= d); } //d1!=d2 bool Date::operator!=(const Date& d) { return !(*this == d); } //d1>=d2 bool Date::operator>=(const Date& d) { return !(*this < d); } //赋值运算符重载 Date& Date::operator=(const Date& d) { if (this != &d) { _year = d._year; _month = d._month; _day = d._day; } return *this; } //d1+=100 Date& Date::operator+=(int day) { if (day < 0) { return (*this -= -day); } _day += day; while(_day > GetMonthDay(_year, _month)) { _day -= GetMonthDay(_year, _month); _month++; if (_month == 13) { _year++; _month = 1; } } return *this; } //d1+100 Date Date::operator+(int day) { Date tmp(*this);//复制一个临时对象 tmp += day;//直接使用已经重载好的运算符 return tmp; } //d1-=100 Date& Date::operator-=(int day) { if (day < 0) { return (*this += -day); } _day -= day; while (_day <= 0) { --_month; if (_month == 0) { --_year; _month = 12; } _day += GetMonthDay(_year, _month); } return *this; } //d1-100 Date Date::operator-(int day) { Date tmp(*this); tmp -= day; return tmp; } //++d1 Date& Date::operator++() { *this = *this + 1; return *this; } //d1++ Date Date::operator++(int) { Date tmp(*this); *this = *this + 1; return tmp; } //--d1 Date& Date::operator--() { *this -= 1; return *this; } //d1-- Date Date::operator--(int) { Date tmp(*this); *this -= 1; return tmp; }//d1-d2 int Date::operator-(const Date& d) { Date max = *this; Date min = d; int flag = 1; if (*this < d) { max = d; min = *this; flag = -1; } int count = 0; while (min != max) { ++min; ++count; } return count * flag; } //<<（流插入） ostream& operator<<(ostream& out, const Date d) { out << d._year << "年" << d._month << "月" << d._day << "日" << endl; return out; } //>>(流提取) istream& operator>>(istream& in, Date& d) { in >> d._year >> d._month >> d._day; return in; } ✨Test.cpp #include "Date.h" void TestDate1() { Date d1(2024, 3, 14); d1.Print(); Date d2(d1); d2 += 100; d2.Print(); Date d3(d1); d3 += -100; d3.Print(); } void TestDate2() { Date d1; Date d2; d2 = d1 + 5000; d2.Print(); } void TestDate3() { Date d1; ++d1; d1.Print(); } void TestDate4() { Date d1; d1 -= 1000; d1.Print(); } void TestDate5() { Date d1; Date d2(1998, 5, 26); cout << (d1 - d2) << endl; } void TestDate6() { Date d1; Date d2(1, 1, 1); cout << d1 << d2 << endl; } void TestDate7() { Date d1; cin >> d1; cout << d1; } int main() { TestDate7(); return 0; } 相信有了日期类的练习，一定会对前面学的知识在掌握层面上更上一层楼的！ 推荐链接
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