Rational.cpp - master - haseew/Lab_4

Rational.cpp
100 строк3 KB
Egorchik
Lab_4
23 мар 2026, 14:20
23 мар 2026, 14:20065d234
#include "Rational.h"
#include <numeric>
#include <stdexcept>

// внутренний метод сокращения дроби
void Rational::reduce() {
    if (den == 0) {
        throw std::invalid_argument("Znamenatel ne mozhet byt nulevym!");
    }

    // находим нод числителя и знаменателя
    int g = std::gcd(num, den);
    num /= g;
    den /= g;

    // знаменатель должен быть положительным
    if (den < 0) {
        num = -num;
        den = -den;
    }
}

// конструктор дроби
Rational::Rational(int numerator, int denominator) : num(numerator), den(denominator) {
    reduce(); // сразу приводим дробь к несократимому виду
}

int Rational::Numerator() const { return num; }
int Rational::Denominator() const { return den; }

// унарный плюс
Rational Rational::operator+() const {
    return *this;
}

// унарный минус
Rational Rational::operator-() const {
    return Rational(-num, den);
}

// операторы присваивания со сложением, вычитанием, умножением и делением
Rational& Rational::operator+=(const Rational &r) {
    num = num * r.den + r.num * den;
    den = den * r.den;
    reduce();
    return *this;
}

// оператор -=
Rational& Rational::operator-=(const Rational &r) {
    num = num * r.den - r.num * den;
    den = den * r.den;
    reduce();
    return *this;
}

// оператор *=
Rational& Rational::operator*=(const Rational &r) {
    num *= r.num;
    den *= r.den;
    reduce();
    return *this;
}

// оператор /=
Rational& Rational::operator/=(const Rational &r) {
    if (r.num == 0) {
        throw std::invalid_argument("Delenie na nol!");
    }
    num *= r.den;
    den *= r.num;
    reduce();
    return *this;
}

// бинарные операторы
Rational operator+(Rational lhs, const Rational &rhs) { return lhs += rhs; }
Rational operator-(Rational lhs, const Rational &rhs) { return lhs -= rhs; }
Rational operator*(Rational lhs, const Rational &rhs) { return lhs *= rhs; }
Rational operator/(Rational lhs, const Rational &rhs) { return lhs /= rhs; }

// сравнение равенства
bool operator==(const Rational &lhs, const Rational &rhs) {
    return lhs.num == rhs.num && lhs.den == rhs.den;
}

// сравнение неравенства
bool operator!=(const Rational &lhs, const Rational &rhs) {
    return !(lhs == rhs);
}

// вывод дроби
std::ostream& operator<<(std::ostream &os, const Rational &r) {
    if (r.den == 1) {
        os << r.num; // если знаменатель 1, выводим как целое число
    } else {
        os << r.num << "/" << r.den;
    }
    return os;
}