中南大学。
高级程序设计实践（c++）
课程设计报告。
题目复数计算器。
学生姓名。指导教师刘嫔。
学院信息科学与工程学院。
专业班级电气信息班。
完成时间 2013/7/5
目录1)第一章需求分析2）
1.1程序设计的任务2）
1.2设计的程序实现的功能3）
第二章概要和详细分析5）
2.1 概要分析5）
2.2详细分析6）
第三章调试分析和测试结果11）
3.1 调试分析11）
3.2测试结果12）
第四章课程设计总结20）
4.1总结20）
参考文献22）
附录23）源程序23）
第一章：需求分析。
1.1程序设计的任务。
1.1.1 本次程序设计目的：
1. 复习和巩固c++语言的基础知识，进一步加深对c++语言的理解和掌握。
作为信息院的一员，我们都应该熟练掌握一门编程语言，因为这和以后我们。
的学习、工作以及未来的发展都有很大的联系，在以后，我们可能要不断地和编程打交道。c++作为一门面向对象的程序设计语言，正好可以能够满足我们的需求。通过本次程序设计，能够更好的对c++的基本知识进行掌握和消化，加深我们对c++程序设计语言的基本语法的记忆，对以前掌握的不是很深的知识点和不懂点，我们可以有更深的理解和加深。
2．为学生提供独立实践的机会。
实践是检验真理的唯一标准”，当然实践更是检验c++理论的必要法宝。此次c++程序设计给了我们一次实践的机会 ，可以帮助和锻炼我们独立分析问题、解决问题、查阅资料以及自学能力。学习c++程序设计不能仅仅满足于“懂得了”，或者仅仅满足于了解程序语言的语法和看懂书上的程序源**及其他理论知识，这样对我们以后的工作没多大的作用。
c++是一门实践性很强的课程，我们必须进行必要的实践理论。当我们看到题目时，学习分析问题的解决方法，运用c++的基本理论知识找寻问题的解决方法，例如，我选的是复数计算器，根据题目的具体要求，一步一步的实现，最后通过有机结合，一个实现复数计算器功能的程序就诞生啦，完成的那一刻自豪感倍增。还有寻求帮助，在实在找不到问题的解决方法时，询问软件工程的同学，还有查阅相关的资料。
在实践中得到验证，在实践中运用，通过此次c++课程设计，极大地提升了我们对c++全面的认识为，今后进一步学习和应用c++打下良好的基础。
3.学习和掌握c++程序设计方法以及上机调试技巧，为今后学习其它专业课程打好基础。
信息院的每个专业都和编程都有很大关系，以后我们可能每天都会和编程做伴，通过此次程序设计，懂得了怎样进行程序调试，怎样设计一个相对很大的程序。就是编一个个类中的成员函数，一个个的进行调试、编译，最后进行汇总，形成复数计算器要实现的基本功能，最后进行总体设计，设计单个函数，调用类中的成员函数，修改，完善，最后实现完整的功能，完成题目。掌握这样的程序设计步骤，对以后我们进行具体专业的各种程序设计有很大帮助。
1.1.2本次程序设计具体题目。
1.题目：设计一个复数计算器：
运用面向对象程序设计知识，利用c++语言设计和实现一个复数计算器。
2. 复数计算器要实现的功能：
1）实现实数、复数信息的初始化。
2）实现实数的加、减、乘、除、自增、自减、求平方、二次方根等操作。
3）实现复数的加、减、乘、除、取模、求平方、求共轭复数、求单个复数的向量角、求两个复数的夹角等运算。
4）实现实数、复数信息的输出。
3. 复数计算器的具体要求：
1）建立实数类、复数类。
2）在实现过程中，需利用面向对象程序设计理论的基础知识，充分体现出c++语言关于类、继承、封装与多态等核心概念，每一个类应包含数据成员和成员函数。
1.2 设计的程序实现的功能。
1.2.1 实数的运算。
1.实数的加减乘除运算。
在程序运行过程中，按照提示选择“r”或者“r”，选择实数运算，再按照提示选择“a”“b”“c”“d”之一进行相应的运算，本程序实现的是两个实数之间的加减乘除，按照提示，依次输入两个实数，其中输入一个实数后，按“enter”，再输入一个实数，按“enter”输出结果，显示两个实数的运算结果。
2.实数的自增、自减运算。
在程序运行过程中，按照提示选择“r”或者“r”，选择实数运算，再按照提示选择“e”或者“f”之一进行相应的自增、自减运算。按“enter”进入，输入一个数，按“enter”，弹出选择窗口，“x”或者“y”，x代表自增、自减运算，进行了几次运算后，按“y”停止运算，再按“enter”输出结果。
4. 实数的求平方、求方根运算。
在程序运行过程中，按照提示选择“r”或者“r”，选择实数运算，再按照提示。
选择“g”或者“h”之一进行相应的求平方、求方根运算。按“enter”进入，输入一个数，按“enter”，输出结果。
1.2.2 复数的运算。
1.复数的加减乘除运算。
在程序运行过程中，按照提示选择“x”或者“x”，选择复数运算，再按照提示选择“a”“b”“c”“d”之一进行相应的运算，本程序实现的是两个复数之间的加减乘除，按照提示，依次输入两个复数，其中按照提示依次输入一个复数的实部和虚部，中间用空格键分开，按“enter”，再输入一个复数，依次输入一个复数的实部和虚部，中间用空格键分开，按“enter”输出结果，显示两个复数的运算结果。
2.复数的取模、共轭、取平方运算。
在程序运行过程中，按照提示选择“x”或者“x”，选择复数运算，再按照提示选择“e”“f”“g”之一进行相应的运算，按“enter”，按照提示依次输入一个复数的实部和虚部，中间用空格键隔开，再按“enter”，输出运算结果。
3.一个复数的向量角运算以及两个复数的夹角。
在程序运行过程中，按照提示选择“x”或者“x”，选择复数运算，再按照提示选择“h”进行相应的运算，按“enter”，按照提示依次输入一个复数的实部和虚部，中间用空格键隔开，再按“enter”，输出向量角运算结果。选择“i”进行相应的求夹角运算，按“enter”，然后按照提示依次输入一个复数的实部和虚部，中间用空格键分开，按“enter”，再输入一个复数，依次输入一个复数的实部和虚部，中间用空格键分开，按“enter”输出结果，显示两个复数的夹角。本程序显示的是度数。
1.2.3 其他功能。
1.继续运算和清屏功能。
在程序运行一次后，出现结果后，会弹出一个选项“1:屏幕上保存运算结果继续运算 2:清屏运算结果继续运算 3:
退出”，选择“1”或者“2”，按“enter”都可以进行继续运算，重复进行运算，输出结果。当然还有清屏功能，选择“2”，按“enter”键后，界面立即清除上面的运算结果，重新弹出和刚运行一样的界面，继续运行。
2.错误提示功能。
在运行过程中，例如在选择时计算类型时，如果输入的不是按照要求的就会弹出“error！！！字样，并提示是否进行运算，根据选择进行是否运算。
第二章：概要和详细设计。
2.1概要设计。
2.1.1具体内容。
1．分析系统中的各个实体及它们之间的关系。
复数计算器具体功能的实现是由两个类实现的，实数类和复数类，实数类real实现实数的各种操作，复数类complex_0实现有关复数各种运算，另外设计了一个一个函数shishu（）统一进行实数类的具体调用，还有一个函数xushu（）统一进行虚数类的各项调用，实现各种功能。为了不使主函数太过复杂，最后设计了一个函数xunhuan（）进行调用，并利用嵌套调用，实现运算个连续使用。
2．设计系统的类层次。
复数计算器的的两个类real和complex_0。real类中包含声明为的实现实数运算各种函数，还有实现输入输出类对象的友元函数，以及实现运算符重载的函数声明和构造函数，在类外定义了各个函数，使其实现具体的功能，还有数据成员。complex_0类中包含声明的实现复数运算的各种函数，还有实现输入输出类对象的友元函数，以及运算符重载的函数声明和构造函数，在类外定义了各个函数，使其实现具体的功能，还有数据成员。
3．主程序的流程以及各程序模块之间的层次(调用)关系。
本程序很简单，只有几个简单的变量定义，几个输入输出语句，但有一个具体函数xunhuan（）来完成各项具体操作，在函数xunhuan()调用各种具体函数。在xunhuan（）函数中有一个switch语句，根据判断语句具体调用shishu（）或xushu（），在shishu（）中也有一个switch语句根据判断具体调用各种real类中public函数，并进行判断、输入、完成各种具体计算，在xushu（）也有一个switch语句根据判断具体调用各种complex_0类中public函数，并进行判断、输入、完成各种具体计算。完成计算工作后，跳出switch语句，再次进行判断，进行另一个switch语句，其中判断后，执行具体的case语句，在case语句中有的可以执行xunhuan（），这是函数的嵌套调用，实现循环计算，重新进行各种计算操作。
当然也可以执行退出语句，退出程序，执行完毕。
2.2 详细设计。
2.2.1 具体内容。
1.完成类层次中各个类的描述。
复数计算器的的两个类real和complex_0。real类中包含声明为public的实现实数运算各种函数，求和函数 qiuhe（）、求商函数qiushang（）、求积函数qiuji（）、求差函数qiucha（）、求平方函数pingfang（）、实现自增的函数zizeng（）实现自减的函数zijian（），实现输入输出类对象的友元函数函数声明，当然还有构造函数，还有一个声明为protected的数据成员real。complex_0类中包含声明public的实现复数运算的各种函数， 求和函数qiuhe（）、求商函数qiushang（）、求积函数qiuji（）、求差函数qiucha（）、求平方函数pingfang（）、求共轭函数gonge（）、求向量角函数dujiao（）、求两个复数夹角的函数jiajiao（），还有实现输入输出类对象的友元函数，以及实现运算符重载的函数声明和构造函数，还有声明为protected的数据成员real，imag。
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