目錄

• • 概述
  • 實現
  • • • `Vec2D.h`
      • `Vec2D.cpp`
  • 測試
  • • • `Main.cpp`
      • 運行情況

概述

設計一個類，實現對二維向量的存儲及實現。其類中存儲了向量的坐標，以及一些常見的操作。

實現

• Vec2D.h

#pragma once #include <bits/stdc++.h>using namespace std;class Vec2D {double x_;double y_; public://無參構造函數Vec2D();//用向量坐標初始化對象Vec2D(double, double);//析構函數~Vec2D();//將向量轉換為坐標形式的字符串std::string toString();//求兩個向量的加法Vec2D add(const Vec2D& vec);//求向量與一個數的加法Vec2D add(double num);//求兩個向量的減法Vec2D sub(const Vec2D& vec);//求向量與一個數的減法Vec2D sub(double num);//求兩個向量的數量積double dot(const Vec2D& vec);//求向量數乘Vec2D mul(double num);//求向量的相反向量Vec2D neg();//向量自增1Vec2D& inc();//向量自減1Vec2D& dec();//求向量的模double len();//返回向量的橫坐標double getX();//返回向量的縱坐標double getY();//比較兩個向量的大小int comp(Vec2D& vec);//對向量的模重載<運算符bool operator<(Vec2D& vec);//求相反向量，重載-運算符Vec2D operator-();//自增/自減重載Vec2D& operator++();Vec2D& operator--();//輸入輸出流重載friend ostream& operator<<(ostream& os, Vec2D vec);friend istream& operator>>(istream& is, Vec2D& vec);operator double(); };

• Vec2D.cpp

#include "Vec2D.h"Vec2D::Vec2D() {x_ = 0.0;y_ = 0.0; }Vec2D::Vec2D(double x, double y) {x_ = x;y_ = y; }Vec2D::~Vec2D() {}std::string Vec2D::toString() {return std::string('(' + std::to_string(x_) + ',' + std::to_string(y_) + ')'); }Vec2D Vec2D::add(const Vec2D& vec) {return Vec2D(x_ + vec.x_, y_ + vec.y_); }Vec2D Vec2D::add(double num) {return Vec2D(x_ + num, y_ + num); }Vec2D Vec2D::sub(const Vec2D& vec) {return Vec2D(x_ - vec.x_, y_ - vec.y_); }Vec2D Vec2D::sub(double num) {return Vec2D(x_ - num, y_ - num); }double Vec2D::dot(const Vec2D& vec) {return x_ * vec.x_ + y_ * vec.y_; }Vec2D Vec2D::mul(double num) {return Vec2D(x_ * num, y_ * num); }Vec2D Vec2D::neg() {return Vec2D(-x_, -y_); }Vec2D& Vec2D::inc() {x_++;y_++;return *this; }Vec2D& Vec2D::dec() {x_--;y_--;return *this; }double Vec2D::len() {return sqrt(x_ * x_ + y_ * y_); }double Vec2D::getX() {return x_; }double Vec2D::getY() {return y_; }int Vec2D::comp(Vec2D& vec) {double l1 = this->len();double l2 = vec.len();if (abs(l1 - l2) < 1e-10)return 0;elsereturn l1 > l2 ? 1 : -1;return 0; }bool Vec2D::operator<(Vec2D& vec) {return this->comp(vec) < 0; }Vec2D Vec2D::operator-() {return Vec2D(-x_, -y_); }Vec2D& Vec2D::operator++() {x_ += 1;y_ += 1;return *this; }Vec2D& Vec2D::operator--() {x_ -= 1;y_ -= 1;return *this; }Vec2D::operator double() {return len(); }ostream& operator<<(ostream& os, Vec2D vec) {os << vec.toString();return os; }istream& operator>>(istream& is, Vec2D& vec) {is >> vec.x_ >> vec.y_;return is; }

測試

• Main.cpp

#include <bits/stdc++.h> #include "Vec2D.h"using namespace std;int main() {Vec2D v1{ 3,4 }, v2{ 6,8 }, v3{};cout << "v1=" << v1.toString() << endl;cout << "v2=" << v2 << endl;cout << "v1.len=" << v1.len() << endl;cout << "v2.len=" << v2.len() << endl;cout << "v1+v2=" << v1.add(v2).toString() << endl;cout << "v1-v2=" << v1.sub(v2).toString() << endl;cout << "v1·v2=" << v1.dot(v2) << endl;cout << "v1+1=" << v1.add(1).toString() << endl;cout << "v2-2=" << v2.sub(2).toString() << endl;cout << "v1 vs v2=" << v1.comp(v2) << endl;cout << "v1.neg=" << v1.neg().toString() << endl;cout << "-v1=" << (-v1).toString() << endl;cout << "v1*3=" << v1.mul(3).toString() << endl;cout << "v1.inc=" << v1.inc().toString() << endl;cout << "++v1=" << (++v1).toString() << endl;cout << "v2.dec=" << v2.dec().toString() << endl;cout << "--v2=" << (--v2).toString() << endl;if (v1 < v2)cout << "v1<v2" << endl;elsecout << "v1>=v2" << endl;cout << "Input (x,y): ";cin >> v3;cout << v3 << endl;double lv1=v1;cout << "double v1=" << lv1;return 0; }

• 運行情況

v1=(3.000000,4.000000) v2=(6.000000,8.000000) v1.len=5 v2.len=10 v1+v2=(9.000000,12.000000) v1-v2=(-3.000000,-4.000000) v1·v2=50 v1+1=(4.000000,5.000000) v2-2=(4.000000,6.000000) v1 vs v2=-1 v1.neg=(-3.000000,-4.000000) -v1=(-3.000000,-4.000000) v1*3=(9.000000,12.000000) v1.inc=(4.000000,5.000000) ++v1=(5.000000,6.000000) v2.dec=(5.000000,7.000000) --v2=(4.000000,6.000000) v1>v2 Input (x,y): 1 2 (1.000000,2.000000) double v1=7.81025

總結

以上是生活随笔為你收集整理的面向对象程序设计实践（C++）——二维向量的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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