분수를 클래스화 해보기로 하자.

목적 : 수업시간에 분수를 클래스화 하는 실습을 진행하고 있고, 멘토링 모임을 진행하고 있어서 분수 클래스를 만들어 보기로 한다.

목표
1. 산술연산 및 대입연산, 관계연산이 모두 가능하도록 만들기로 한다.

2011년 10월 20일 목요일
헤더파일에 생성자와 파괴자, 연산자 오버로딩을 정의

Rational.h

#pragma once
#include <iostream>
#include <string>
class Rational
{
public:
    // Constructor
    Rational( int numerator, int denominator );
    Rational( Rational& r );
    Rational( Rational* r );
    // Destroyer
    ~Rational( void );
    // Overloading to output Object
    friend std::ostream& operator <<( std::ostream& out, const Rational& T );
    friend std::ostream& operator <<( std::ostream& out, const Rational* T );

    // Overloading to arithmetic operators
    Rational operator+ (const Rational& T) const;
    Rational operator- (const Rational& T) const;
    Rational operator* (const Rational& T) const;
    Rational operator/ (const Rational& T) const;

    // Overloading to assignment operator
    Rational operator= (const Rational& T) const;

    // Overloading to relational operators
    Rational operator> (const Rational& T) const;
    Rational operator>=(const Rational& T) const;
    Rational operator< (const Rational& T) const;
    Rational operator<=(const Rational& T) const;
    Rational operator==(const Rational& T) const;
    Rational operator!=(const Rational& T) const;

private:
    int numerator;
    int denominator;
    // Common Denominator
    const int gcdForDenominator(int a, int b) const;
    // reduction of fractions to a common denominator
    Rational reduceFration(int num, int den) const;
};

Rational.cpp

#include <iostream>
#include <stdexcept>
#include "Rational.h"
/*
*  2011년 10월 19일    분모와 분자를 인수로 하는 생성자 정의
*  2011년 10월 20일    Rational 객체를 인수로 하는 생성자 정의
*/
Rational::Rational( int numerator, int dendenominator )
{
    this->numerator = numerator;
    this->denominator = dendenominator;
}
Rational::Rational( Rational& r )
{
    this->numerator = r.numerator;
    this->denominator = r.denominator;
}
Rational::Rational( Rational* r )
{
    this->numerator = r->numerator;
    this->numerator = r->numerator;
}
/*
*  동적할당을 하는 멤버가 없기 때문에 멤버를 0으로 초기화
*  2011년 10월 19일    파괴자 or 소멸자 정의
*/
Rational::~Rational( void )
{
    this->numerator = 0;
    this->denominator = 0;
}
/*
*  2011년 10월 20일    << 연산자 오버로딩 출력을 위한 연산자                 
*/
std::ostream& operator<<( std::ostream& out, const Rational& T )
{
    out << T.numerator << "/" << T.denominator;
    return out;
}
std::ostream& operator<<( std::ostream& out, const Rational* T )
{
    out << T->numerator << "/" << T->denominator;
    return out;
}
/*
*  2011년 10월 19일 산술 연산자 오버로딩 구현
*  2011년 10월 20일 reduceFration 메서드 추가하여 중복코드 삭제
*/
Rational Rational::operator+( const Rational& T ) const
{
    int num = (this->numerator * T.denominator) + (this->denominator * T.numerator);
    int den = (this->denominator * T.denominator);
    return this->reduceFration(num, den);
}
Rational Rational::operator-(const Rational& T) const
{
    int num = (this->numerator * T.denominator) - (this->denominator * T.numerator);
    int den = (this->denominator * T.denominator);
    return this->reduceFration(num, den);
}
Rational Rational::operator*(const Rational& T) const
{
    int num = (this->numerator * T.numerator);
    int den = (this->denominator * T.denominator);
    return this->reduceFration(num, den);
}
Rational Rational::operator/(const Rational& T) const
{
    int num = (this->numerator * T.denominator);
    int den = (this->denominator * T.numerator);
    return this->reduceFration(num, den);
}
/*
*  2011년 10월 20일    대입 연산자 오버로딩 구현
*/
Rational Rational::operator =(const Rational& T) const
{
    Rational R(T.numerator, T.denominator);
    return R;
}
/*
*  2011년 10월 20일    통분을 위한 멤버 메서드
*/
Rational Rational::reduceFration(int num, int den) const
{
    int commonDenominator = this->gcdForDenominator(num, den);
    Rational R(num / commonDenominator, den / commonDenominator);
    return R;
}\/*
  *  2011년 10월 19일    통분을 위한 약수를 구하는 메서드
  */
  const int Rational::gcdForDenominator(int a, int b) const
{
    a = std::abs(a);
    b = std::abs(b);
    if( a < b ) std::swap(a, b);
    while( b > 0 )
    {
        int temp = a % b;
        a = b;
        b = temp;
    }
    return a;
}