C++日期类Date的实现
在学C++类的时候，日期类是一个很基础也很重要的类，所以有必要实现一下。
常规日期类的本身并不复杂，实现的过程主要涉及到了一些构造函数，拷贝构造函数，以及各种运算符的重载等，而难点主要在于如何保证日期的有效性，比如我们知道年必须为正数，月都是1-12之间的整数，各个月的天数不同以及闰年2月天数的变化等等，如何将这些体现在我们对于一个日期类对象进行自增，自减以及加减多少天得出正确的日期等运算中。
下面先给出类的定义：
class Date {
friend ostream& operator<<(ostream& _cout, const Date& date);
friend istream& operator>>(istream& _cin, Date& date);
public:
Date(int year = 1990, int month = 1, int day = 1);
Date(const Date& date);
Date& operator=(const Date& date);
Date operator+(int day);
Date& operator++();
Date operator++(int);
Date operator-(int day);
int operator-(const Date& date);
Date& operator--();
Date operator--(int);
bool operator>(const Date& date);
bool operator<(const Date& date);
bool operator==(const Date& date);
bool operator!=(const Date& date);
bool operator>=(const Date& date);
bool operator<=(const Date& date);
private:
bool IsLeapYear(int year)
{
return year % 400 == 0 || (year % 4 == 0 && year % 100 != 0);
}
int GetDaysInMonth(int year, int month)
{
int months[13] = { 0, 31, 28, 31, 30, 31, 30, 31, 31, 30, 31, 30, 31 };
if (IsLeapYear(year)) {
months[2] = 29;
}
return months[month];
}
private:
int _year;
int _month;
int _day;
};
Date date(2016, 10, 17);
Date date2(2017, 3, 1);
date++;
++date;
date = date + 100;
date = date - 100;
int days = date2 - date1；
在这里，我是先进行Date operator+(int day)的具体实现，然后对于date++这种实现中直接调用date+1，且保证date=date+1。
当然也可以先进行自增++的重载，然后date+day的时候写个循环调用自增运算，只不过需要创建一个临时对象，记得保留原来的值即可。
具体原理如下：
对于2016.10.17比如说我们要看100天后的日期是哪一天，我们不妨直接先加，得出2016.10.117，显然这个日期的日并不合法，因此我们进行改变。
考虑到10月有31天，我们对日期的天进行减31天，得到2016.11.86，依旧不合法，我们继续改变，考虑到11月有30天，我们减后到得到2016.12.56，因此我们继续执行此操作，知道日期合法。需要注意的是每当月份等于12的时候，再加的时候，则年会变化，如上2016.12.56再加12的月的31天就变成了2017.1.25，此时日期合法，退出循环。代码如下：
Date Date::operator+(int day)
{
Date temp(*this);
if (day < 0) { //考虑到date + -50这种情况，直接调用date - 50的函数
day = -day;
return temp - day;
}
temp._day += day;
while (temp._day > GetDaysInMonth(temp._year, temp._month)) {
temp._day -= GetDaysInMonth(temp._year, temp._month);
if (temp._month == 12) {
temp._year++;
temp._month = 1;
}
else {
temp._month++;
}
}
return temp;
}在写完这个之后我们的自增运算就简单了，如下：
Date& Date::operator++()//前置++形如++a
{
return (*this = *this + 1);
}
Date Date::operator++(int)//后置++形如a++
{
Date temp(*this);
*this = *this + 1;
return temp;
}有了这些，我们在计算两个日期的相差天数就简单多了，比如2016.10.17和2017.3.1，我们不妨设置相差天数为day，将小日期+day=大日期进行一个循环，得到天数，代码如下：
int Date::operator-(const Date& date)
{
Date maxDate(*this);
Date minDate(date);
if (maxDate < minDate) {
maxDate = date;
minDate = *this;
}
int days = 0;
while (1) {
if (minDate + days == maxDate)
break;
days++;
}
return days;
}加法出来了，减法的思路基本同上，就不再赘述了，其他比较简单的代码就不做解释了，以下给出所有的实现代码：
ostream& operator<<(ostream& _cout, const Date& date)
{
_cout << date._year << "/" << date._month << "/" << date._day;
return _cout;
}
istream& operator>>(istream& _cin, Date& date)
{
_cin >> date._year >> date._month >> date._day;
return _cin;
}
Date::Date(int year, int month, int day)
{
if (year > 0 && (month > 0 && month < 13) &&
(day > 0 && day <= GetDaysInMonth(year, month)))
{
_year = year;
_month = month;
_day = day;
}
else {
cout << "the date is illegal\n";
}
}
Date::Date(const Date& date) : _year(date._year), _month(date._month), _day(date._day) {}
Date& Date::operator=(const Date& date)
{
if (this != &date) {
_year = date._year;
_month = date._month;
_day = date._day;
}
return *this;
}
Date Date::operator+(int day)
{
Date temp(*this);
if (day < 0) {
day = -day;
return temp - day;
}
temp._day += day;
while (temp._day > GetDaysInMonth(temp._year, temp._month)) {
temp._day -= GetDaysInMonth(temp._year, temp._month);
if (temp._month == 12) {
temp._year++;
temp._month = 1;
}
else {
temp._month++;
}
}
return temp;
}
Date& Date::operator++()//前置++形如++a
{
return (*this = *this + 1);
}
Date Date::operator++(int)//后置++形如a++
{
Date temp(*this);
*this = *this + 1;
return temp;
}
Date Date::operator-(int day)
{
Date temp(*this);
temp._day -= day;
while (temp._day <= 0) {
if (temp._month == 1) {
temp._year--;
temp._month = 12;
}
else {
temp._month--;
}
temp._day += GetDaysInMonth(temp._year, temp._month);
}
return temp;
}
int Date::operator-(const Date& date)
{
Date maxDate(*this);
Date minDate(date);
if (maxDate < minDate) {
maxDate = date;
minDate = *this;
}
int days = 0;
while (1) {
if (minDate + days == maxDate)
break;
days++;
}
return days;
}
Date& Date::operator--()
{
return (*this = *this - 1);
}
Date Date::operator--(int)
{
Date temp(*this);
*this = *this - 1;
return temp;
}
bool Date::operator>(const Date& date)
{
if (_year > date._year || (_year == date._year && _month > date._month) || (_year == date._year && _month == date._month && _day > date._day))
{
return true;
}
else
return false;
}
bool Date::operator<(const Date& date)
{
if (_year < date._year || (_year == date._year && _month < date._month) || (_year == date._year && _month == date._month && _day < date._day))
{
return true;
}
else
return false;
}
bool Date::operator==(const Date& date)
{
return _year == date._year && _month == date._month && _day == date._day;
}
bool Date::operator!=(const Date& date)
{
return _year != date._year || _month != date._month || _day != date._day;
}
bool Date::operator>=(const Date& date)
{
if (*this < date)
return false;
else
return true;
}
bool Date::operator<=(const Date& date)
{
if (*this > date)
return false;
else
return true;
}
void FunTest()
{
Date date(2016, 11, 17);
cout << ++date << endl;
cout << --date << endl;
cout << date << endl;
cout << date-- << endl;
cout << date++ << endl;
cout << date << endl;
date = Date(2016, 10, 17);
cout << date + 100 << endl;
Date date2(1996, 3, 1);
cout << date2 - 100 << endl;
cout << boolalpha << (Date(2016, 10, 1) <= date) << endl;
cout << (Date(2017, 3, 1) - Date(2016, 10, 17)) << endl;
}
int main()
{
FunTest();
getchar();
return 0;
}