Форум программистов, компьютерный форум CyberForum.ru

Обеспечить перегрузку оператора возведения в степень (^) комплексных чисел - C++

Восстановить пароль Регистрация
 
BAOlOEJlbLLlUK
0 / 0 / 0
Регистрация: 28.04.2013
Сообщений: 40
18.05.2014, 20:18     Обеспечить перегрузку оператора возведения в степень (^) комплексных чисел #1
Здравствуйте, помогите пожалуйста решить следующее задание
Составить описание класса для представления комплексных чисел (в тригонометрической форме). Обеспечить перегрузку оператора возведения в степень (^) комплексных чисел.
Заранее благодарен!!!
Similar
Эксперт
41792 / 34177 / 6122
Регистрация: 12.04.2006
Сообщений: 57,940
18.05.2014, 20:18     Обеспечить перегрузку оператора возведения в степень (^) комплексных чисел
Посмотрите здесь:

C++ Сформировать текстовый файл-таблицу возведения в степень 2 и 3, целых чисел от 1 до заданного с консоли числа
C++ программа возведения в степень
Организовать перегрузку оператора (=) C++
C++ Как сделать в данной программе перегрузку оператора?
Функция возведения в степень C++
C++ Возведения в степень
Не выводит перегрузку оператора сложения C++
Реализовать перегрузку оператора индексации C++

Искать еще темы с ответами

Или воспользуйтесь поиском по форуму:
После регистрации реклама в сообщениях будет скрыта и будут доступны все возможности форума.
Mr.X
Эксперт С++
 Аватар для Mr.X
2802 / 1578 / 247
Регистрация: 03.05.2010
Сообщений: 3,666
19.05.2014, 18:57     Обеспечить перегрузку оператора возведения в степень (^) комплексных чисел #2
C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
257
258
259
260
261
262
263
264
265
266
267
268
269
270
271
272
273
274
275
276
277
278
279
280
281
282
283
284
285
286
287
288
289
290
291
292
293
294
295
296
297
298
299
300
301
302
303
304
305
306
307
308
309
310
311
312
313
314
315
316
317
318
319
320
321
322
323
324
325
326
327
328
329
330
331
332
333
334
335
336
337
338
339
340
341
342
343
344
345
346
347
348
349
350
351
352
353
354
355
356
357
358
359
360
361
362
363
364
365
366
367
368
369
370
371
372
373
374
375
376
377
378
379
380
381
382
383
384
385
386
387
388
389
390
391
392
393
394
395
396
397
398
399
400
401
402
403
404
405
406
407
408
409
410
411
412
413
414
415
416
417
418
419
420
421
422
423
424
425
426
427
428
429
430
431
432
433
434
435
436
437
438
439
440
441
442
443
444
445
446
447
448
449
450
451
452
453
454
455
456
457
458
459
460
461
462
463
464
465
466
467
468
469
470
471
472
473
474
475
476
477
478
479
480
481
482
483
484
485
486
487
488
489
490
491
492
493
494
495
496
497
498
499
500
501
502
503
504
505
506
507
508
509
510
511
512
513
514
515
516
517
518
519
520
521
522
523
524
525
526
527
528
529
530
531
532
533
534
535
536
537
538
539
540
541
542
543
544
545
546
547
548
549
550
551
552
553
554
555
556
557
558
559
560
561
562
563
564
565
566
567
/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//Составить описание класса для представления комплексных чисел (в тригонометрической форме). 
//Обеспечить перегрузку оператора возведения в степень (^) комплексных чисел.
/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
#include <cmath>
#include <complex>//Функции отсюда в классе T_compl_polar не используются. Используются только в функциях тестирования.
#include <cstdlib>
#include <ctime>
#include <conio.h>
#include <iostream>
#include <string>
#include <utility>
/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
typedef std::string                 T_str;
typedef double                      T_scalar;
typedef std::complex< T_scalar >    T_complex;
/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
class  T_compl_polar
{
    //-----------------------------------------------------------------------------------
    static  const   char    LEFT_BRACKET_SYMB   =   '<';
    static  const   char    COMMA_SYMB          =   ',';
    static  const   char    RIGHT_BRACKET_SYMB  =   '>';
    //-----------------------------------------------------------------------------------
    T_scalar    radius_;
    T_scalar    angle_;
    //-----------------------------------------------------------------------------------
    friend  T_compl_polar  operator+
        (
            T_compl_polar   const   &   a,
            T_compl_polar   const   &   b
        );
    //-----------------------------------------------------------------------------------
    friend  T_compl_polar  operator-
        (
            T_compl_polar   const   &   a,
            T_compl_polar   const   &   b
        );
    //-----------------------------------------------------------------------------------
    friend  T_compl_polar  operator*
        (
            T_compl_polar   const   &   a,
            T_compl_polar   const   &   b
        );
    //-----------------------------------------------------------------------------------
    friend  T_compl_polar  operator/
        (
            T_compl_polar   const   &   a,
            T_compl_polar   const   &   b
        );
    //-----------------------------------------------------------------------------------
    friend  T_compl_polar  operator^
        (
            T_compl_polar   const   &   a,
            T_compl_polar   const   &   b
        );
    //-----------------------------------------------------------------------------------
    friend  std::ostream&  operator<<
        (
            std::ostream&           os,
            const T_compl_polar&    c
        )
    {
        os  <<  T_compl_polar::LEFT_BRACKET_SYMB
            <<  c.radius()
            <<  T_compl_polar::COMMA_SYMB
            <<  ' '
            <<  c.angle()
            <<  T_compl_polar::RIGHT_BRACKET_SYMB;
 
        return os;
    }
    //-----------------------------------------------------------------------------------
    friend  std::istream&  operator>>
        (
            std::istream&       strm,
            T_compl_polar   &   compl_polar
        )
    {
        char        left_bracket_symb   =   0;
        char        comma_symb          =   0;
        char        right_bracket_symb  =   0;
 
        T_scalar    radius              =   0;
        T_scalar    angle               =   0;
 
        strm    >>  left_bracket_symb    
                >>  radius  
                >>  comma_symb   
                >>  angle   
                >>  right_bracket_symb;
 
        if  (
                    left_bracket_symb   ==  T_compl_polar::LEFT_BRACKET_SYMB
                &&  comma_symb          ==  T_compl_polar::COMMA_SYMB
                &&  right_bracket_symb  ==  T_compl_polar::RIGHT_BRACKET_SYMB
            )
        {
            compl_polar     =   T_compl_polar
                                    (
                                        radius,
                                        angle
                                    );
        }
 
        return  strm;
    }
    //-----------------------------------------------------------------------------------
public:
    //-----------------------------------------------------------------------------------
    T_compl_polar
        (
            T_scalar    radius  = 0,
            T_scalar    angle   = 0
        )
        :
        radius_ ( radius    ),
        angle_  ( angle     )
    {
        normalize();
    }
    //-----------------------------------------------------------------------------------
    T_compl_polar( T_complex    const   &   complex_val )
        :
        radius_ (
                    sqrt    (
                                    complex_val.real()  *   complex_val.real()
                                +   complex_val.imag()  *   complex_val.imag()
                            )
                )
    {
        if( complex_val.real() == 0 )
        {
            angle_   =   PI() / 2;
 
            if( complex_val.imag() < 0 )
            {
                radius_  *=  -1;
            }
        }
        else
        {
            angle_   =   atan   (
                                        complex_val.imag()
                                    /   complex_val.real()
                                );
 
            if  (
                    complex_val.real() < 0
                )
            {
                radius_  *=  -1;
            }
        }//else
 
        normalize();
    }
    //-----------------------------------------------------------------------------------
    T_scalar    radius()            const
    {
        return  radius_;
    }
    //-----------------------------------------------------------------------------------
    T_scalar    angle()             const
    {
        return  angle_;
    }
    //-----------------------------------------------------------------------------------
    T_scalar    real()              const
    {
        return  radius_ * cos( angle_ );
    }
    //-----------------------------------------------------------------------------------
    T_scalar    image()             const
    {
        return  radius_ * sin( angle_ );
    }
    //-----------------------------------------------------------------------------------
    T_complex   get_complex()       const
    {
        return  T_complex
                    (
                        real    (),
                        image   ()
                    );
    };
    //-----------------------------------------------------------------------------------
    T_compl_polar  operator-()      const
    {
        return  T_compl_polar
                    (
                        -radius_,
                        angle_
                    );
    }
    //-----------------------------------------------------------------------------------
    T_compl_polar  operator=( T_compl_polar     const   &   compl_polar )
    {
        radius_     =   compl_polar.radius_;
        angle_      =   compl_polar.angle_;
 
        return  *this;
    }
    //-----------------------------------------------------------------------------------
    bool  operator==( T_compl_polar     const   &   compl_polar )   const
    {
        return      radius_     ==  compl_polar.radius_
                &&  angle_      ==  compl_polar.angle_;
    }
    //-----------------------------------------------------------------------------------
    T_compl_polar  ln_for_polar()                                   const
    {
        return  T_compl_polar
                    (
                        T_complex
                            (
                                log( radius_ ),
                                angle_
                            )
                    );
    }
    //-----------------------------------------------------------------------------------
    T_compl_polar  exp_for_polar()                                  const
    {
        return  T_compl_polar
                    (
                        exp( real() ),
                        image()
                    );
    }
    //-----------------------------------------------------------------------------------
    static  T_scalar  PI()
    {
        return  acos(-1.0);
    }
    //-----------------------------------------------------------------------------------
private:
    //-----------------------------------------------------------------------------------
    void  normalize()
    {
        if( radius_ == 0 )
        {
            angle_ = 0;
        }
 
        if( radius_ < 0 )
        {
            radius_     *=  -1;
            angle_      +=  PI();
        }
 
        angle_  =   fmod( angle_, PI() * 2 );
 
        if( angle_ > PI() )
        {
            angle_ -=   PI() * 2;
        }
    }
    //-----------------------------------------------------------------------------------
};
/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
T_compl_polar  operator+
    (
        T_compl_polar   const   &   a,
        T_compl_polar   const   &   b
    )
{
    T_scalar    res_real    =   a.real  ()  +   b.real  ();
    T_scalar    res_image   =   a.image ()  +   b.image ();
 
    return  T_compl_polar
                (
                    T_complex
                        (
                            res_real,
                            res_image
                        )
                );
}
/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
T_compl_polar  operator-
    (
        T_compl_polar   const   &   a,
        T_compl_polar   const   &   b
    )
{
    return  a + -b;
}
/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
T_compl_polar  operator*
    (
        T_compl_polar   const   &   a,
        T_compl_polar   const   &   b
    )
{
    return  T_compl_polar
                (
                    a.radius_   *   b.radius_,
                    a.angle_    +   b.angle_
                );
}
/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
T_compl_polar  operator/
    (
        T_compl_polar   const   &   a,
        T_compl_polar   const   &   b
    )
{
    return  T_compl_polar
                (
                    a.radius_   /   b.radius_,
                    a.angle_    -   b.angle_
                );
}
/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
T_compl_polar  operator^
    (
        T_compl_polar   const   &   a,
        T_compl_polar   const   &   b
    )
{
    return  ( a.ln_for_polar() * b ).exp_for_polar();
}
/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
enum  T_op_type
{
    add_op,
    sub_op,
    mul_op,
    div_op,
    pow_op,
    op_types_total
};
/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
T_scalar  generate_scalar()
{
    int         sign            =   rand() % 2 * 2 - 1;
    T_scalar    val             =   rand()  /   static_cast< T_scalar >( rand() );
    int         is_not_zero     =   rand() % 2;
 
    return  sign * val * is_not_zero;
}
/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
T_compl_polar  generate_compl_polar()
{
    return  T_compl_polar
                (
                    generate_scalar(),
                    generate_scalar()
                );
}
/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
T_op_type  generate_op_type()
{
    return  static_cast<T_op_type>
                (
                    rand() % op_types_total
                );
}
/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
void  input_polar_val_and_test()
{
    T_complex   z;
    std::cout   <<  "Введите обычное комплексное число в виде (1.2, 3.4): z = ";
    std::cin    >>  z;
 
    T_compl_polar   z_polar(z);
    std::cout   <<  std::endl
                <<  "Это же число, преобразованное в полярную форму конструктором " 
                <<  std::endl
                <<  "класса T_compl_polar:"
                <<  std::endl
                <<  "z = "
                <<  z_polar
                <<  std::endl;
 
    T_complex   zz = z_polar.get_complex();
    std::cout   <<  std::endl
                <<  "Это же число, преобразованное обратно в комплексную форму функцией "
                <<  std::endl
                <<  "класса get_complex:"
                <<  std::endl
                <<  "z = "
                <<  zz
                <<  std::endl;
}
/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
void  print_op_message
    (
        char                    op_symb,
        T_compl_polar   const   LP,
        T_compl_polar   const   RP,
        T_compl_polar   const   CP,
 
        T_complex       const   L,
        T_complex       const   R,
        T_complex       const   C,
        T_compl_polar   const   CCP
    )
{
    T_str   const   ARROW_STR       =   "\t->\t";
    T_str   const   EQ_STR          =   "\t=\t";
 
    std::cout   <<  '\t'        <<  LP      <<  std::endl
                <<  op_symb     << '\t'     <<  RP      <<  EQ_STR <<  CP
                <<  std::endl
                <<  std::endl;
 
    std::cout   <<  '\t'        <<  L       <<  std::endl
                <<  op_symb     << '\t'     <<  R       <<  EQ_STR
                <<  C           <<  std::endl
                <<  "\t\t\t"    <<  ARROW_STR   <<  CCP
                <<  std::endl
                <<  std::endl;
}
/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
void  test()
{
    T_compl_polar   LP          =   generate_compl_polar();
    T_compl_polar   RP          =   generate_compl_polar();
    T_compl_polar   CP;
 
    T_complex       L           =   LP.get_complex();
    T_complex       R           =   RP.get_complex();
    T_complex       C;
    T_compl_polar   CCP;
    char            op_symb     =   0;
 
    T_op_type       op_type     =   generate_op_type();
 
    std::cout   <<  "\n\n\n\n\n"
                <<  "Операция сначала производится над случайными числами в полярной форме, а затем "
                <<  std::endl
                <<  "над ними же, но в комплексной форме. Затем результат операции"
                <<  std::endl
                <<  "в комплексной форме преобразуется обратно в полярную и ввычисляется "
                <<  std::endl 
                <<  "разность с первым результатом."
                <<  std::endl
                <<  std::endl;
 
    switch( op_type )
    {
    case    add_op:
        CP          =   LP  +   RP;
        C           =   L   +   R;
        CCP         =   T_compl_polar(C);
        op_symb     =   '+';
 
        print_op_message
            (
                op_symb,
                LP,
                RP,
                CP,
 
                L,
                R,
                C,
                CCP
            );
 
        break;
 
    case    sub_op:
        CP          =   LP  -   RP;
        C           =   L   -   R;
        CCP         =   T_compl_polar(C);
        op_symb     =   '-';
 
        print_op_message
            (
                op_symb,
                LP,
                RP,
                CP,
 
                L,
                R,
                C,
                CCP
            );
 
        break;
 
    case    mul_op:
        CP          =   LP  *   RP;
        C           =   L   *   R;
        CCP         =   T_compl_polar(C);
        op_symb     =   '*';
 
        print_op_message
            (
                op_symb,
                LP,
                RP,
                CP,
 
                L,
                R,
                C,
                CCP
            );
 
        break;
 
    case    div_op:
        CP          =   LP  /   RP;
        C           =   L   /   R;
        CCP         =   T_compl_polar(C);
        op_symb     =   '/';
 
        print_op_message
            (
                op_symb,
                LP,
                RP,
                CP,
 
                L,
                R,
                C,
                CCP
            );
 
        break;
 
    case    pow_op:
        CP          =   LP  ^   RP;
        C           =   pow(L, R);
        CCP         =   T_compl_polar(C);
        op_symb     =   '^';
 
        print_op_message
            (
                op_symb,
                LP,
                RP,
                CP,
 
                L,
                R,
                C,
                CCP
            );
 
        break;
    }
 
    std::cout   <<  "Совпадает с точностью "
                <<  ( CP - CCP ).radius()
                <<  std::endl;
}
/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
int  main()
{
    std::locale::global(std::locale(""));
    srand(unsigned(time(0)));
 
    input_polar_val_and_test();
 
    for(;;)
    {
        test    ();
        getch   ();
    }//for
}
Yandex
Объявления
19.05.2014, 18:57     Обеспечить перегрузку оператора возведения в степень (^) комплексных чисел
Ответ Создать тему
Опции темы

Текущее время: 23:59. Часовой пояс GMT +3.
КиберФорум - форум программистов, компьютерный форум, программирование
Powered by vBulletin® Version 3.8.9
Copyright ©2000 - 2016, vBulletin Solutions, Inc.
Рейтинг@Mail.ru