java计算复数(一)

/**
 * 复数类
 */
public class ComplexNumber 
{
	/**复数的实部*/
	private double realPart;
	/**复数的虚部*/
	private double imaginaryPart;

	/**
	 * 默认构造函数
	 */
	public ComplexNumber()
	{
		this.realPart = 0.0;
		this.imaginaryPart = 0.0;
	}

	/**
	 * 构造函数
	 * @param a 实部
	 * @param b 虚部
	 */
	public ComplexNumber(double a,double b)
	{
		this.realPart = a;
		this.imaginaryPart = b;
	}

	/**
	 * 复数的加法运算
	 * c = a + b的运算法则是：
	 * c.实部 = a.实部 + b.实部；c.虚部 = a.虚部 + b.虚部
	 * @param aComNum 加数
	 * @return 加法运算的结果，为一个复数对数
	 */
	public ComplexNumber add(ComplexNumber aComNum)
	{
		if(aComNum==null)
		{
			System.err.println("对象不能够为null！");
			return new ComplexNumber();
		}
		return new ComplexNumber(this.realPart + aComNum.getRealPart(),this.imaginaryPart + aComNum.getImaginaryPart());
	}

	/**
	 * 复数的减法运算
	 * c = a - b的运算法则是：
	 * c.实部 = a.实部 - b.实部；c.虚部 = a.虚部 - b.虚部
	 * @param aComNum 减数
	 * @return 减法运算的结果，为一个复数对象
	 */
	public ComplexNumber decrease(ComplexNumber aComNum)
	{
		if(aComNum==null)
		{
			System.err.println("对象不能够为null！");
			return new ComplexNumber();
		}
		return new ComplexNumber(this.realPart - aComNum.getRealPart(),this.imaginaryPart - aComNum.getImaginaryPart());
	}

	/**
	 * 复数的乘法运算
	 * c = a * b的运算法则是：
	 * c.实部 = a.实部 * b.实部 - a.虚部 * b.虚部；
	 * c.虚部 = a.虚部 * b.实部 + a.实部 * b.虚部；
	 * @param aComNum 乘数
	 * @return 乘法运算的结果，为一个复数对象
	 */
	public ComplexNumber multiply(ComplexNumber aComNum)
	{
		if(aComNum==null)
		{
			System.err.println("对象不能够为null！");
			return new ComplexNumber();
		}
		double newReal = this.realPart * aComNum.realPart - this.imaginaryPart * aComNum.imaginaryPart;
		double newImaginary = this.realPart * aComNum.imaginaryPart + this.imaginaryPart * aComNum.realPart;
		ComplexNumber result = new ComplexNumber(newReal,newImaginary);
		return result;

	}

	/**
	 * 复数的除法运算
	 * c = a / b 的运算法则是：
	 * c.实部 = (a.实部 * b.实部 + a.虚部 * b.虚部)/(b.实部 * b.实部 + b.虚部 * b.虚部)；
	 * c.虚部 = (a.虚部 * b.实部 - a.实部 * b.虚部)/(b.实部 * b.虚部 + b.虚部 * b.虚部)；
	 * @param aComNum 除数
	 * @return 除法运算的结果，为一个复数对象
	 */
	public ComplexNumber divide(ComplexNumber aComNum)
	{
		if(aComNum==null)
		{
			System.err.println("对象不能够为null！");
			return new ComplexNumber();
		}
		if(aComNum.getRealPart() == 0 && aComNum.getImaginaryPart() == 0)
		{
			System.err.println("除数不能够为0！");
			return new ComplexNumber();
		}

		double temp = aComNum.getRealPart() * aComNum.getRealPart() +
		aComNum.getImaginaryPart() * aComNum.getImaginaryPart();

		double crealpart = (this.realPart * aComNum.getRealPart()+
				this.imaginaryPart * aComNum.getImaginaryPart())/temp;
		double cimaginarypart = (this.imaginaryPart * aComNum.getRealPart() -
				this.realPart * aComNum.getImaginaryPart())/temp;
		return new ComplexNumber(crealpart,cimaginarypart);

	}

	public String toString()
	{
		return this.realPart + " + " + this.imaginaryPart + "i";
	}

	public static void main(String args[])
	{
		ComplexNumber a = new ComplexNumber(2,4);
		ComplexNumber b = new ComplexNumber(1,2);

		System.out.println("ComplexNumber a: " + a.toString());
		System.out.println("ComplexNumber b: " + b.toString());

		System.out.println("(a + b) = " + a.add(b));
		System.out.println("(a - b) = " + a.decrease(b));
		System.out.println("(a * b) = " + a.multiply(b));
		System.out.println("(a / b) = " + a.divide(b));
	}

	public double getRealPart() {
		return realPart;
	}

	public void setRealPart(double realPart) {
		this.realPart = realPart;
	}

	public double getImaginaryPart() {
		return imaginaryPart;
	}

	public void setImaginaryPart(double imaginaryPart) {
		this.imaginaryPart = imaginaryPart;
	}
}