【C++】日期类函数（时间计数器）从无到有实现
白乐天_ξ( ✿＞◡❛) 2024-09-17 15:35:02 阅读 99
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一、前期准备
1.1 检查构造的日期是否合法
<code>bool Date::CheckDate()
{ -- -->
if (_month < 1 || _month > 12
|| _day < 1 || _day > GetMonthDay(_year, _month))
{
return false;
}
else
{
return true;
}
}
Date::Date(int year, int month, int day)
{
_year = year;
_month = month;
_day = day;
//防止构造的日期有问题
if (!CheckDate())
{
cout << "非法日期：" << endl;
Print();
}
}
1.2 获取某年的某月的总天数
建议直接写在类里面作为成员函数：定义在类里面的成员函数默认是内联inline，而且该函数不仅短小，还会被频繁调用；
int GetMonthDay(int year, int month)
{
assert(month > 0 && month < 13);//避免出现非法月份？？？？？？
static int GetMonthDayArray[13] = { -1,31,28,31,30,31,30,31,31,30,31,30,31 };
if (month == 2 && (year % 4 == 0 && year % 100 != 0) || (year % 400 == 0))
//先判断是否为2月
{
return 29;//闰年
}
return GetMonthDayArray[month];
}
1.3 打印函数
void Date::Print()
{
cout << _year << "年" << _month << "月" << _day << "日" << endl;
}
二、日期+天数
2.1 operator+=
进位：时间在向前先直接相加，日期不合法，减天加月，月满加年，直至日期合法。返回值：返回*this，所以使用引用返回。注意：这里是+=，而不是+。a+1：a本身不变；a+=1：a本身是会变的。
//日期+天数：d1+=100
Date& Date::operator+= (int day)
{
//正常+：2024/7/12+10=2024/7/22
_day += day;
while (_day > GetMonthDay(_year, _month))//判断日期是否非法
{
//时间在前进：
_day -= GetMonthDay(_year, _month);//先减天
++_month;//再加月，判断是否满月，满月进年
if (_month == 13)
{
_year++;
_month = 1;
}
}
return *this;
}
2.2 operator+
传值返回直接写：
//d1 + 100
Date Date::operator+ (int day)
{
Date tmp = *this;//这里拷贝一份出来
tmp._day += day;
while (tmp._day > GetMonthDay(tmp._year, tmp._month))
{
tmp._day -= GetMonthDay(tmp._year, tmp._month);
++tmp._month;
if (tmp._month == 13)
{
tmp._year++;
tmp._month = 1;
}
}
return tmp;//这里就不能使用引用返回了，局部对象，出作用域就会销毁
}
上面的是直接写的，也可以在写了operator+=后，+复用+=：
//d1 + 100
Date Date::operator+ (int day)
{
Date tmp = *this;//这里拷贝一份出来
tmp += day;//复用+=
return tmp;//这里就不能使用引用返回了，局部对象，出作用域就会销毁
}
三、日期-天数
3.1 operator-=
//d1 -= 100
Date& Date::operator-=(int day)
{
_day -= day;
while (_day <= 0)//判断出非法日期
{
--_month;//先借月
if (_month == 0)
{
--_year;
_month = 12;
}
_day += GetMonthDay(_year, _month);//加上借来的
}
return *this;
}
3.2 operator-
直接实现：
Date Date::operator-(int day)
{
Date tmp = *this;
tmp._day -= day;
while (tmp._day<=0)
{
--tmp._month;
if (tmp._month == 0)
{
tmp._month = 12;
--tmp._year;
}
tmp._day += GetMonthDay(tmp._year, tmp._month);
}
return tmp;
}
-复用-=
//d1 - 100
Date Date::operator-(int day)
{
Date tmp = *this;
tmp -= day;
return tmp;
}
3.3 两种复用对比
<code>-复用-=（相对较好）
//d1 -= 100
Date Date::operator-(int day)
{ -- -->
Date tmp = *this;//拷贝1
tmp -= day;
return tmp;//拷贝2
}
Date& Date::operator-=(int day)//无拷贝
{
_day -= day;
while (_day <= 0)//判断出非法日期
{
--_month;//先借月
if (_month == 0)
{
_month = 12;
--_year;
}
_day += GetMonthDay(_year, _month);//加上借来的
}
return *this;
}
-=复用-
Date Date::operator-(int day)
{
Date tmp = *this;//拷贝1
tmp._day -= day;
while (tmp._day<=0)
{
--tmp._month;
if (tmp._month == 0)
{
tmp._month = 12;
--tmp._year;
}
tmp._day += GetMonthDay(tmp._year, tmp._month);
}
return tmp;//拷贝2
}
Date& Date::operator-=(int day)//一次赋值拷贝
{
/*Date tmp = *this - day;
*this = tmp;*/
*this = *this - day;//赋值也是一种拷贝
return *this;
}
// 拷贝的次数比第一种多
两种operator-的拷贝次数一样；第一种的-=是自己实现的，全程无拷贝；但是第二种-=复用-：前面-的两次拷贝再加上自己本身的一次赋值拷贝。因此第一种相对较好。
四、日期比较
4.1 operator<
//d1 < d2
bool Date::operator<(const Date& d)
{
//true为一类
if (_year < d._year)
{
return true;
}
else if (_year == d._year)
{
if (_month < d._month)
{
return true;
}
else if (_month == d._month)
{
if (_day < d._day)
{
return true;
}
}
}
//false为一类
return false;
}
4.2 operator==
//d1 == d2
bool Date::operator==(const Date& d)
{
return _year == d._year
&& _month == d._month
&& _day == d._day;
}
4.3 其他关系比较
在写了operator<（或者operator>)和operator=两个之后，就可以根据去翻等个侯总逻辑关系表示出其他的关系符。
//d1 <= d2
bool Date::operator<=(const Date& d)
{
//在写了前面两个之后：
return *this < d || *this == d;
}
bool Date::operator>(const Date& d)
{
return !(*this <= d);
}
bool Date::operator>=(const Date& d)
{
return !(*this < d);
}
bool Date::operator!=(const Date& d)
{
return !(*this == d);
}
五、++
前置++用的比较多，而且拷贝比较少。重载++运算符时，有前置++和后置++，运算符重载函数名都是``operator++，无法很好的区分。C++规定，后置++重载时，增加一个int`形参，跟前置++构成函数重载，方便区分。
5.1 前置++
//1.前置++：d1.operator++()
Date Date::operator++()//没有拷贝
{
//Date tmp = *this;
*this += 1;
return *this;//使用引用返回
}
5.2 后置++
//2.后置++：d1.operator++(0)（括号里面只要求整数）
Date& Date::operator++(int)//有拷贝
{
Date tmp = *this;
*this += 1;
return tmp;
}
六、-- （和++相似）
6.1 前置–
//1.前置--
Date& Date::operator--()
{
//Date tmp = *this;
*this -= 1;
return *this;
}
6.2 后置–
//2.后置--
Date Date::operator--(int)
{
Date tmp = *this;
*this -= 1;
return tmp;
}
八、所有代码
Date.h
#pragma once
#include<iostream>
#include<assert.h>
using namespace std;
class Date
{
public:
// 获取某年某月的天数
int GetMonthDay(int year, int month) const
{
assert(month > 0 && month < 13);
// 因为该函数会经常调用，但是数组的值一直是不需要变化的，因此可以使用静态数组
// 好处是在静态区只会创建一份变量
static int GetMonthDayArray[13] = { 0,31,28,31,30,31,30,31,31,30,31,30,31 };
if ((month == 2) && ((year % 400 == 0) || (year % 4 == 0 && year % 100 != 0)))
return 29;
return GetMonthDayArray[month];
}
// 构造函数
Date(int year, int month, int day);
// 拷贝构造函数
// d2(d1)
Date(const Date& d);
// 赋值运算符重载
// d2 = d3 -> d2.operator=(&d2, d3)
// >运算符重载
bool operator>(const Date& d) const;
// ==运算符重载
bool operator==(const Date& d) const;
// >=运算符重载
bool operator >= (const Date& d) const;
// <运算符重载
bool operator < (const Date& d) const;
// <=运算符重载
bool operator <= (const Date& d) const;
// !=运算符重载
bool operator != (const Date& d) const;
// 操作赋值操作符
Date& operator=(const Date& d);
// 日期+=天数
Date& operator+=(int day);
// 日期+天数
Date operator+(int day) const;
// 日期-天数
Date operator-(int day) const;
// 日期-=天数
Date& operator-=(int day);
// 前置++
Date& operator++();
// 后置++
Date operator++(int);
// 后置--
Date operator--(int);
// 前置--
Date& operator--();
// 日期-日期 返回天数
int operator-(const Date& d) const;
private:
int _year;
int _month;
int _day;
};
Date.cpp
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include "Date.h"
// 构造函数
Date::Date(int year, int month, int day)
{
_year = year;
_month = month;
_day = day;
}
// 拷贝构造函数
// d2(d1)
Date::Date(const Date& d)
{
_year = d._year;
_month = d._month;
_day = d._day;
}
// 赋值运算符重载
// d2 = d3 -> d2.operator=(&d2, d3)
Date& Date::operator=(const Date& d)
{
_year = d._year;
_month = d._month;
_day = d._day;
return *this;
}
// >运算符重载
bool Date::operator>(const Date& d) const
{
if (_year > d._year)
return true;
else if (_year == d._year)
{
if (_month > d._month)
return true;
else if (_month == d._month)
{
if (_day > d._day)
return true;
}
}
return false;
}
// ==运算符重载
bool Date::operator==(const Date& d) const
{
return _year == d._year
&& _month == d._month
&& _day == d._day;
}
// >=运算符重载
bool Date::operator >= (const Date& d) const
{
return *this > d || *this == d;
}
// <运算符重载
bool Date::operator < (const Date& d) const
{
return !(*this >= d);
}
// <=运算符重载
bool Date::operator <= (const Date& d) const
{
return !(*this > d);
}
// !=运算符重载
bool Date::operator != (const Date& d) const
{
return !(*this == d);
}
// 日期+=天数
Date& Date::operator+=(int day)
{
_day += day;
while (_day > GetMonthDay(_year, _month))
{
_day -= GetMonthDay(_year, _month);
++_month;
if (_month == 13)
{
++_year;
_month = 1;
}
}
return *this;
}
// 日期+天数 ---使用前面实现的+=运算符重载实现
//Date Date::operator+(int day) const
//{
//Date temp(*this);
//temp += day;
//return temp;
//}
// 日期+天数 ---直接实现
Date Date::operator+(int day) const
{
Date temp(*this);
temp._day += day;
while (temp._day > GetMonthDay(_year, _month))
{
temp._day -= GetMonthDay(temp._year, temp._month);
++temp._month;
if (temp._month == 13)
{
++temp._year;
temp._month = 1;
}
}
return temp;
}
// 日期-=天数
Date& Date::operator-=(int day)
{
_day -= day;
while (_day <= 0)
{
--_month;
if (_month == 0)
{
--_year;
_month = 12;
}
_day += GetMonthDay(_year, _month);
}
return *this;
}
// 日期-天数 ---使用前面-=运算符重载实现
Date Date::operator-(int day) const
{
//Date temp(*this);
Date temp(*this);
temp -= day;
return temp;
}
//日期-天数 ---直接实现
//Date Date::operator-(int day) const
//{
////Date temp(*this);
//Date temp(*this);
//temp._day -= day;
//while (temp._day <= 0)
//{
//--temp._month;
//if (temp._month == 0)
//{
//--temp._year;
//temp._month = 12;
//}
//temp._day += GetMonthDay(temp._year, temp._month);
//}
//return temp;
//}
// 前置++
Date& Date::operator++()
{
*this += 1;
return *this;
}
// 后置++
Date Date::operator++(int)
{
Date temp(*this);
*this += 1;
return temp;
}
// 后置--
Date Date::operator--(int)
{
Date temp(*this);
*this -= 1;
return temp;
}
// 前置--
Date& Date::operator--()
{
*this -= 1;
return *this;
}
// 日期-日期 返回天数
int Date::operator-(const Date& d) const
{
int flag = 1;
Date max = *this;
Date min = d;
if (*this < d)
{
flag = -1;
max = d;
min = *this;
}
int n = 0;
while (min != max)
{
min++;
n++;
}
return n * flag;
}
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