OO设计-有理数类的设计

仿照BigDecimal类以面向对象的方式设计有理数类。

重要概念

有理数类的代码。

package number;

public class Rationalnumber {
	private double number = 0;
	private long denominator = 1;

	public double getNumber() {
		return number;
	}

	public void setNumber(long number) {
		this.number = number;
	}

	public void setDenominator(long denominator) {
		this.denominator = denominator;
	}

	public double getNumerator() {
		return number;
	}

	public double getDenominator() {
		return denominator;
	}
	
	//字符串输出
	@Override
	public String toString() {
		return "Rationalnumber [number=" + number + "]";
	}

	//对象单个加法
	public void add(double number) {
		this.number += number;
	}

	//对象单个减法
	public void subtract(double number) {
		this.number -= number;
	}

	//对象单个乘法
	public void multiply(double number) {
		this.number *= number;
	}

	//对象单个除法
	public void divide(double number) {
		if (number == 0) {
			System.out.println("false,you can't divide by 0");
		} else {
			this.number /= number;
		}
	}

	//类两个相加方法
	public static Rationalnumber twoadd(long v1, long v2) {
		Rationalnumber b1 = new Rationalnumber();
		b1.setNumber(v1);
		Rationalnumber b2 = new Rationalnumber();
		b2.setNumber(v2);
		b1.add(b2.number);
		return b1;
	}

	//类两个相减方法
	public static Rationalnumber twosubtract(long v1, long v2) {
		Rationalnumber b1 = new Rationalnumber();
		b1.setNumber(v1);
		Rationalnumber b2 = new Rationalnumber();
		b2.setNumber(v2);
		b1.subtract(b2.number);
		return b1;
	}

	//类两个相乘方法
	public static Rationalnumber twomultiply(long v1, long v2) {
		Rationalnumber b1 = new Rationalnumber();
		b1.setNumber(v1);
		Rationalnumber b2 = new Rationalnumber();
		b2.setNumber(v2);
		b1.multiply(b2.number);
		return b1;
	}

	//类两个相除方法
	public static Rationalnumber twodivide(long v1, long v2) {
		Rationalnumber b1 = new Rationalnumber();
		b1.setNumber(v1);
		Rationalnumber b2 = new Rationalnumber();
		b2.setNumber(v2);
		b1.divide(b2.number);
		return b1;
	}

	//对象属性int型转化
	public int intValue() {
		return (int) doubleValue();
	}

	//对象属性long型转化
	public long longValue() {
		return (long) doubleValue();
	}

	//对象属性float型转化
	public float floatValue() {
		return (float) doubleValue();
	}

	//对象属性double型转化
	public double doubleValue() {
		return number * 1.0 / denominator;
	}
	
	//按一定的小数点位数输出对象属性
	public void round(int dec) {
		System.out.println(String.format("%."+dec+"f", number));
	}

	//判断对象属性与其他数值是否相等
	public boolean equals(double number1) {
		if ((number - number1) == 0)
			return true;
		else
			return false;
	}
	
	//类内部求最小公约数
	private static long gcd(double n, double d) {
		double n1 = Math.abs(n);
		double n2 = Math.abs(d);
		int gcd = 1;

		for (int k = 1; k <= n1 && k <= n2; k++) {
			if (n1 % k == 0 && n2 % k == 0)
				gcd = k;
		}
		return gcd;
	}
}

给出你的测试代码。要在与有理数类不同包的其他类中调用有理数类

package java201921123090;

import number.Rationalnumber;

public class Main {

	public static void main(String[] args) {
		Rationalnumber number1 = new Rationalnumber();
		
        number1.setNumber(2);
        System.out.println(number1);
        
        number1.add(5);
        System.out.println(number1);
        
        number1.subtract(4);
        System.out.println(number1);
        
        number1.multiply(3);
        System.out.println(number1);
        
        number1.divide(2);
        System.out.println(number1);
        System.out.println(number1.intValue());
        System.out.println(number1.longValue());
        System.out.println(number1.floatValue());
        System.out.println(number1.doubleValue());
        
        number1=Rationalnumber.twoadd(1, 2);
        System.out.println(number1);
        
        number1=Rationalnumber.twosubtract(10, 1);
        System.out.println(number1);
        
        number1=Rationalnumber.twomultiply(12, 15);
        System.out.println(number1);
        
        number1=Rationalnumber.twodivide(3, 2);
        System.out.println(number1);
        
        number1.round(2);
        System.out.println(number1.equals(2));
        
	}

}

疑难问题及解决方案

尝试描述怎么与c语言的有理数代码相比较,为什么你设计的类更加面向对象?

答：

1. C语言有理数代码采用函数（或过程）来描述对数据的操作，但又将函数与其操作的数据分离开来；而java设计的类是将数据和对数据的操作封装在一起，作为一个整体来处理。 可以更好的使用对象的属性和方法，不易出错。
2. C语言是将函数分开来，而类是将函数与属性放在一起，面向对象，使得更加具有稳定性，更易于维护。
3. 面向过程程序的控制流程由程序中预定顺序来决定；面向对象程序的控制流程由运行时各种事件的实际发生来触发，而不再由预定顺序来决定，更加准确。

尝试从代码复用的角度来描述你设计的有理数类。从几个方面讨论。

别人如何复用你的代码?

答：

组合或继承，如果新类和已有类需要具有一些相似的方法和属性时，就采用继承的形式；如果新类只是为了借用已有类的一些方法和属性时，而两者没有很多相似之处时就需要采用组合的形式。

别人的代码是否依赖你的有理数类的属性?当你的有理数类的属性修改时,是否会影响他人调用你有理数类的代码?

答：

不依赖，当修改成有理数的属性为其他有理数类型时，不会影响整个有理数类的代码，如果改成其他的类型的属性，代码会错误。

有理数类的public方法是否设置合适?为什么有的方法设置为private?

答：

设置合适，因为一些方法不想要也不需要被外面所调用到，所以设置为private，只能在内部使用。