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文章目录

⭐一、前言🎄二、检查日期是否合法🎈三、获取某一年某一月份的天数🏝️四、算数运算符重载1.日期 += 天数2.日期 + 天数3.日期 -= 天数4.日期 - 天数5.日期 - 日期

🏠五、递增递减运算符重载1.前置++和后置++2.前置--和后置--

🚆六、日期类的大小比较==、>、>=、<、<=、!= 运算符重载

💎七、流插入和流提取重载⏱️八、友元函数🚀九、总结1.Date.h2.Date.cpp3.Test.cpp

⭐一、前言

在实现日期类之前，我们首先要知道实现哪些内容才会去编写代码。因此我们一般会采用声明和定义分离的方式来实现。将声明统一放入Date.h的文件中，成员函数的定义统一放入Date.cpp的文件中。

🎄二、检查日期是否合法

我们需要检查月份不能小于1或者大于12，天数要根据年和月进行判断。

<code>//检查日期是否有误

//由于声明和定义分开，因此需要指定一下命名空间

bool Date::CheckDate()

{

if (_month < 1 || _month>12

|| _day<1 || _day>GetMonthDay(_year, _month))

{

return false;

}

else

{

return true;

}

}

🎈三、获取某一年某一月份的天数

为了方便获取某年某月的的天数，我们会设定一个数组其大小为13以便数组下标能和月份相对应，而由于日期加减天数的运算符重载函数调用次数频繁且代码量少，因此我们可以定义到类的内部。

注：定义到类内部的成员默认都加了内联inline，而分离声明和定义是无法内联的。

在写代码之前，我们还需判断一下二月是否为闰年，从而影响天数的改变。

int GetMonthDay(int year, int month)

{

assert(month > 0 && month <= 13);

static int MonthDayArray[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)

{

return 29;

}

else

{

return MonthDayArray[month];

}

}

🏝️四、算数运算符重载

1.日期 += 天数

当我们将日期加完天数时，我们需要考虑月份和年份是否需要进位。因此我们需要实现一个循环，再循环内部不断进行进月或者进年，让天数不断减去本月的天数，直到小于当前月份天数时，循环结束。

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;

}

2.日期 + 天数

由于日期+天数的规则是不能改变当前日期的值，因此在成员函数中定义了一个tmp进行拷贝，最后传值返回。这是因为tmp作为临时变量，出了作用域就会进行销毁。

//用const进行修饰防止左操作数被修改

Date Date::operator-(int day) const

{

//拷贝构造函数

Date tmp = *this;

tmp -= day;

return tmp;

}

由于+=天数的代码和+天数的代码类似，因此这里就使用了复用操作，提升代码的效率。

3.日期 -= 天数

该功能和上述日期+=天数的功能实现逻辑类似。不过需要不断向月和年去借天数。

Date& Date::operator-=(int day)

{

_day -= day;

while (_day <= 0)

{

--_month;

if (_month == 0)

{

_month = 12;

--_year;

}

else

{

_day += GetMonthDay(_year, _month);

}

}

return *this;

}

4.日期 - 天数

这里仍然使用复用的操作。

Date Date::operator-(int day)

{

Date tmp = *this;

tmp -= day;

return tmp;

}

5.日期 - 日期

由于我们不知道哪个对象的日期比较大，因此我们可以利用一个假设的思想，如果判断错误就纠正一下即可。

定义一个计数器，让较小的日期自增，直到和较大的日期相等时停止，他们之间的天数就是日期相差的天数，而天数有可能为正也可能为负，因此我们定义一个flag，默认左值为较大值，右值为较小值，若情况相反就将两者进行调换，并将flag置为-1。

//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 n = 0;

while (min != max)

{

++min;

++n;

}

return n * flag;

}

🏠五、递增递减运算符重载

1.前置++和后置++

我们都知道前置和后置是有区别的，一个是先使用后++；而另一个则是先++后使用。但在写运算符重载时，我们并不能将两者很好的分开。因此C++规定：后置++的运算符重载需要加上一个int类型的参数，且不必写形参名。因此我们就可以很好的用代码进行实现。

//d1++

Date Date::operator++(int)

{

Date tmp = *this;

*this += 1;

return tmp;

}

//++d1

Date& Date::operator++()

{

*this += 1;

return *this;

}

2.前置–和后置–

逻辑思路和上述类似，这里就不过多进行赘述了，直接上代码。

//d1--

Date Date::operator--(int)

{

Date tmp = *this;

*this -= 1;

return tmp;

}

//--d1

Date& Date::operator--()

{

*this -= 1;

return *this;

}

🚆六、日期类的大小比较

==、>、>=、<、<=、!= 运算符重载

比较运算符的重载比较简单，我们只需实现一半的运算符重载即可，剩下的运算符利用取反逻辑操作符就可以轻松实现。

bool Date::operator==(const Date& d)

{

return _year == d._year

&& _month == d._month

&& _day == d._day;

}

bool Date::operator>(const Date& d)

{

return !(*this <= d);

}

bool Date::operator>=(const Date& d)

{

return !(*this < d);

}

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;

}

}

else

{

return false;

}

}

bool Date::operator<=(const Date& d)

{

return *this < d || *this == d;

}

bool Date::operator!=(const Date& d)

{

return !(*this == d);

}

💎七、流插入和流提取重载

流插入和流提取不适用于在类内部进行实现，因为我们无法改变调用类内部定义的成员函数时，第一个传过去的永远是this指针。因此我们需要将流插入和流提取的函数重载在类的外部。

ostream& operator<<(ostream& out, const Date& d)

{

out << d._year << "年" << d._month << "月" << d._day << "日";

return out;

}

istream& operator>>(istream& in, Date& d)

{

while (1)

{

cout << "请依次输入年月日:>";

in >> d._year >> d._month >> d._day;

if (!d.CheckDate())

{

cout << "输入日期非法：";

d.Print();

cout << "请重新输入！！！" << endl;

}

else

{

break;

}

}

return in;

}

这里的返回一个对象引用类型是为了贴合内置类型使用规则。

⏱️八、友元函数

友元函数，是指某些虽然不是类成员却能够访问类的所有成员的函数。 因此我们就可以在类外直接访问私有成员了。 这种访问权限的赋予是通过在类定义中使用friend这个关键字来进行实现的，只需要在类的内部添加上类外定义的函数的声明，并在声明前加上关键字friend即可。

class Date

{

//友元函数声明

friend ostream& operator<<(ostream& out, const Date& d);

friend istream& operator>>(istream& in, Date& d);

public:

// ...

private:

// ....

};

🚀九、总结

1.Date.h

#pragma once

#include<iostream>

#include<assert.h>

using namespace std;

class Date

{

//友元函数声明

friend ostream& operator<<(ostream& out, const Date& d);

friend istream& operator>>(istream& in, Date& d);

public:

bool CheckDate();

Date(int year = 1000, int month = 1, int day = 1);

void Print();

//定义在类里面的函数默认是inline

int GetMonthDay(int year, int month)

{

assert(month > 0 && month <= 13);

static int MonthDayArray[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)

{

return 29;

}

else

{

return MonthDayArray[month];

}

}

bool operator<(const Date& d) const;

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+(int day);

Date& operator+=(int day);

Date operator-(int day) ;

Date& operator-=(int day);

//d1++

Date operator++(int);

//++d1

Date& operator++();

//d1--

Date operator--(int);

//--d1

Date& operator--();

//d1 - d2

int operator-(const Date& d);

private:

int _year;

int _month;

int _day;

};

ostream& operator<<(ostream& out, const Date& d);

istream& operator>>(istream& in, Date& d);

2.Date.cpp

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1

#include"Date.h"

//检查日期是否有误

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;

}

void Date::Print()

{

cout << _year << "/" << _month << "/" << _day << endl;

}

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;

}

}

else

{

return false;

}

}

bool Date::operator<=(const Date& d)

{

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 _year == d._year

&& _month == d._month

&& _day == d._day;

}

bool Date::operator!=(const Date& d)

{

return !(*this == d);

}

Date Date::operator+(int day)

{

Date tmp = *this;

tmp += day;

return tmp;

}

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;

}

Date Date::operator-(int day)

{

Date tmp = *this;

tmp -= day;

return tmp;

}

Date& Date::operator-=(int day)

{

_day -= day;

while (_day <= 0)

{

--_month;

if (_month == 0)

{

_month = 12;

--_year;

}

else

{

_day += GetMonthDay(_year, _month);

}

}

return *this;

}

//d1++

Date Date::operator++(int)

{

Date tmp = *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

Date& Date::operator--()

{

*this -= 1;

return *this;

}

//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 n = 0;

while (min != max)

{

++min;

++n;

}

return n * flag;

}

ostream& operator<<(ostream& out, const Date& d)

{

out << d._year << "年" << d._month << "月" << d._day << "日";

return out;

}

istream& operator>>(istream& in, Date& d)

{

while (1)

{

cout << "请依次输入年月日:>";

in >> d._year >> d._month >> d._day;

if (!d.CheckDate())

{

cout << "输入日期非法：";

d.Print();

cout << "请重新输入！！！" << endl;

}

else

{

break;

}

}

return in;

}

3.Test.cpp

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1

#include "Date.h"

//测试+ - +=

void Test1()

{

Date d1(2024, 7, 14);

Date d2 = d1 + 300;

d1.Print();

d2.Print();

Date d3(2024, 7, 14);

Date d4 = d3 - 2000;

d3.Print();

d4.Print();

Date d5(2024, 7, 14);

d5 += 3000;

d5.Print();

}

// 测试 d1++，++d1，d1--,--d1

void Test2()

{

Date d1(2024, 7, 14);

Date d2 = ++d1;

d1.Print();

d2.Print();

Date d3 = d1++;

d1.Print();

d3.Print();

Date d4 = --d1;

d1.Print();

d4.Print();

Date d5 = d1--;

d1.Print();

d5.Print();

}

//测试两个日期相减 d1-d2

void Test3()

{

Date d1(2024, 7, 14);

Date d2(2024, 7, 5);

int n = d1 - d2;

cout << n << endl;

n = d2 - d1;

}

int main()

{

//Test1();

//Test2();

Test3();

return 0;

}