Aritmetik Operatör Aşırı Yükleme

Coddy'nin C++ Journey'sinin Nesne Yönelimli Programlama bölümünün bir parçası. Ders 41 / 104.

+, -, * ve / gibi aritmetik operatörler, özel sınıfların yerleşik sayısal türler gibi davranmasını sağlamak için genellikle aşırı yüklenir. Bu operatörler çoğunlukla işlenenleri değiştirmek yerine yeni bir nesne döndürür.

Aritmetik operatörlere sahip bir Fraction sınıfı:

class Fraction {
    int numerator, denominator;
    
public:
    Fraction(int n, int d) : numerator(n), denominator(d) {}
    
    Fraction operator+(const Fraction& other) const {
        return Fraction(
            numerator * other.denominator + other.numerator * denominator,
            denominator * other.denominator
        );
    }
    
    Fraction operator*(const Fraction& other) const {
        return Fraction(numerator * other.numerator, 
                        denominator * other.denominator);
    }
};

Her iki operatörün de const olarak işaretlendiğine dikkat edin; çünkü işlenenlerden hiçbirini değiştirmezler. Sonuçla birlikte yeni bir Fraction oluşturup döndürürler.

+= gibi bileşik atama operatörleri için kalıp farklıdır. Bunlar sol işleneni değiştirir ve ona bir başvuru döndürür:

Fraction& operator+=(const Fraction& other) {
    numerator = numerator * other.denominator + other.numerator * denominator;
    denominator = denominator * other.denominator;
    return *this;
}

Yaygın bir uygulama, temel işleci bileşik atama açısından uygulayarak kod tekrarını azaltmaktır:

Fraction operator+(const Fraction& other) const {
    Fraction result = *this;    // Bu nesneyi kopyala
    result += other;            // Bileşik atamayı kullan
    return result;
}

Bu yaklaşım, her iki operatörün de tutarlı kalmasını sağlar ve bakımı kolaylaştırır.

Görev

Kolay

Aritmetik operatör aşırı yüklemesini kullanarak para birimi hesaplamalarını gerçekleştiren bir Money sınıfı oluşturalım. Para değerleriyle normal sayılarla çalıştığın kadar doğal bir şekilde çalışmanı sağlayan birden çok aritmetik operatör uygulayacaksın.

Kodunu düzenlemek için iki dosya oluşturacaksın:

Money.h: Tutarı, kayan noktalı sayı hassasiyeti sorunlarını önlemek için sent cinsinden (bir int olarak) saklayan bir Money sınıfı tanımla. Sınıfın şunları desteklemelidir:
- Dolar ve sent değerlerini ayrı tamsayılar olarak alan bir kurucu
- Dolar kısmını döndüren bir getDollars() getter'ı
- Sent kısmını (0-99) döndüren bir getCents() getter'ı
- Yeni bir Money nesnesi döndüren aşırı yüklenmiş + ve - operatörleri
- Geçerli nesneyi değiştiren ve ona bir referans döndüren aşırı yüklenmiş += ve -= bileşik atama operatörleri
- Parayı $X.YY biçiminde (sent için her zaman iki basamak kullanarak) yazdıran bir display() metodu
Kod tekrarını azaltmak için temel operatörleri (+ ve -), derste gösterildiği gibi bileşik atama operatörleri cinsinden uygula. Tüm aritmetik operatörler, uygun olduğunda const olarak işaretlenmelidir.
main.cpp: İki para tutarını temsil eden dört tamsayıyı girdiden oku (dolar1, sent1, dolar2, sent2 ayrı satırlarda). İki Money nesnesi oluştur, ardından tüm operatörlerini göster:
- İlk görüntülenen tutarın önüne "Amount 1: " yazdır
- İkinci görüntülenen tutarın önüne "Amount 2: " yazdır
- İki tutarı topla ve sonucun önüne "Sum: " yazdır
- İkincisini birinciden çıkar ve sonucun önüne "Difference: " yazdır
- İkinci tutarı birinciye eklemek için += kullan, ardından değiştirilen ilk tutarın önüne "After +=: " yazdır

display() metodu için sentlerin her zaman iki basamakla gösterilmesini sağlamak üzere <iomanip> içindeki std::setw(2) ve std::setfill('0') işlevlerini kullan (örneğin, $5.7 yerine $5.07).

Girdi dizelerini tamsayılara dönüştürmek için std::stoi() kullan. Header dosyanda header guard'larını unutma.

Kendin dene

#include <iostream>
#include <string>
#include "Money.h"

using namespace std;

int main() {
    // İki para miktarı için girişi oku
    string line;
    
    getline(cin, line);
    int dollars1 = stoi(line);
    
    getline(cin, line);
    int cents1 = stoi(line);
    
    getline(cin, line);
    int dollars2 = stoi(line);
    
    getline(cin, line);
    int cents2 = stoi(line);
    
    // TODO: Girdi değerleriyle iki Money nesnesi oluştur
    
    // TODO: "Amount 1: " yazdır, ardından görüntülenen ilk miktar
    
    // TODO: "Amount 2: " yazdır, ardından görüntülenen ikinci miktar
    
    // TODO: İki miktarı topla ve "Sum: " yazdır, ardından sonuç
    
    // TODO: İkincisini birincisinden çıkar ve "Difference: " yazdır, ardından sonuç
    
    // TODO: İkinci miktarı birinciye eklemek için += kullan, sonra "After +=: " yazdır, ardından değiştirilmiş birinci miktar
    
    return 0;
}