java计算复数(二)

/**
 * 
 * 复数类2
 */
public class ComplexNumber2 implements Cloneable 
{
	/**复数的实部*/
	private double realPart;
	/**复数的虚部*/
	private double imaginaryPart;

	/**
	 * 默认构造函数
	 */
	public ComplexNumber2()
	{
		this.realPart = 0.0;
		this.imaginaryPart = 0.0;
	}

	/**
	 * 构造函数
	 * @param a 实部
	 * @param b 虚部
	 */
	public ComplexNumber2(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 ComplexNumber2 add(ComplexNumber2 aComNum)
	{
		if(aComNum==null)
		{
			System.err.println("对象不能够为null！");
			return new ComplexNumber2();
		}
		return new ComplexNumber2(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 ComplexNumber2 decrease(ComplexNumber2 aComNum)
	{
		if(aComNum==null)
		{
			System.err.println("对象不能够为null！");
			return new ComplexNumber2();
		}
		return new ComplexNumber2(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 ComplexNumber2 multiply(ComplexNumber2 aComNum)
	{
		if(aComNum==null)
		{
			System.err.println("对象不能够为null！");
			return new ComplexNumber2();
		}
		double newReal = this.realPart * aComNum.realPart - this.imaginaryPart * aComNum.imaginaryPart;
		double newImaginary = this.realPart * aComNum.imaginaryPart + this.imaginaryPart * aComNum.realPart;
		ComplexNumber2 result = new ComplexNumber2(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 ComplexNumber2 divide(ComplexNumber2 aComNum)
	{
		if(aComNum==null)
		{
			System.err.println("对象不能够为null！");
			return new ComplexNumber2();
		}
		if(aComNum.getRealPart() == 0 && aComNum.getImaginaryPart() == 0)
		{
			System.err.println("除数不能够为0！");
			return new ComplexNumber2();
		}

		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 ComplexNumber2(crealpart,cimaginarypart);

	}

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

	/**
	 * 比较一个对象是否和这个复数对象的值相等
	 */
	public boolean equals(Object obj)
	{
		if(obj==null)
		{
			return false;
		}
		/*
		 * 首先判断a是不是一个复数对象
		 * instanceof关键字用来判断对象的类型
		 */
		if(obj instanceof ComplexNumber2)
		{
			//如果a是复数对象，则将它强制类型转换成复数对象，以调用复数类提供的方法
			ComplexNumber2 b = (ComplexNumber2)obj;
			if((this.realPart == b.getRealPart()) && (this.imaginaryPart==b.getImaginaryPart()))
			{
				return true;
			}
			else
			{
				return false;
			}
		}
		else
		{
			return false;
		}
	}

	/**
	 * 获得该复数对象的hashCode
	 */
	public int hashCode()
	{
		/*
		 * 如果两个复数对象是equals的，那么它们的hashCode也必须相同
		 * 两个值相等的复数对象通过toString()方法得到的输出字符串是一样的，
		 * 于是，可以把得到的字符串的hashCode当做复数对象的hashCode
		 */
		return this.toString().hashCode();
	}

	/**
	 * 根据现有对象克隆一个新对象，新对象和现有对象的值一样
	 */
	public Object clone()
	{
		try
		{
			//克隆一个对象时，应该先调用父类的clone方法
			ComplexNumber2 newObject = (ComplexNumber2)super.clone();
			//将现有对象的值赋给新的对象
			newObject.setRealPart(this.realPart);
			newObject.setImaginaryPart(this.imaginaryPart);
			return newObject;
		}
		catch (CloneNotSupportedException e) {
			//如果没有实现Cloneable接口，抛出异常
			e.printStackTrace();
			return null;
		}
	}

	public static void main(String args[])
	{
		ComplexNumber2 a = new ComplexNumber2(2,4);
		ComplexNumber2 b = new ComplexNumber2(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));

		System.out.println("a.equals(b) = " + a.equals(b));
		System.out.println("a.hashCode = " + a.hashCode() + ";b.hashCode = " + b.hashCode());
		System.out.println("a.clone = " + a.clone().toString());
	}


	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;
	}
}