Java 作业帮助Pt2（复杂的数学课）

不确定我是否做对了，但这是我在这里工作的程序的延续

我正在为这个家庭作业苦苦挣扎

**(Math: The Complex class) A complex number is a number in the form a + bi,
where a and b are real numbers and i is 2-1. The numbers a and b are known
as the real part and imaginary part of the complex number, respectively. You can
perform addition, subtraction, multiplication, and division for complex numbers
using the following formulas:
a + bi + c + di = (a + c) + (b + d)i
a + bi - (c + di) = (a - c) + (b - d)i
(a + bi)*(c + di) = (ac - bd) + (bc + ad)i
(a + bi)/(c + di) = (ac + bd)/(c2 + d2) + (bc - ad)i/(c2 + d2)
You can also obtain the absolute value for a complex number using the following
formula:
 a + bi  = 2a2 + b2
Design a class named Complex for representing complex numbers and the
methods add, subtract, multiply, divide, and abs for performing complexnumber
operations, and override toString method for returning a string representation
for a complex number. The toString method returns (a + bi) as a
string. If b is 0, it simply returns a. Your Complex class should also implement the
Cloneable interface.
Provide three constructors Complex(a, b), Complex(a), and Complex().
Complex() creates a Complex object for number 0 and Complex(a) creates
a Complex object with 0 for b. Also provide the getRealPart() and
getImaginaryPart() methods for returning the real and imaginary part of the
complex number, respectively.
Write a test program that prompts the user to enter two complex numbers and
displays the result of their addition, subtraction, multiplication, division, and absolute
value.**

这是我到目前为止所拥有的。两个班

// ComplexTest.java

import java.util.Scanner;

public class ComplexTest {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner input = new Scanner(System.in);

        System.out.println("Enter the first complex number: ");
        double realPart = input.nextDouble();

        System.out.println("Enter the second complex number: ");
        double imaginaryPart = input.nextDouble();

        Complex cn1 = new Complex(realPart, imaginaryPart);
        Complex cn2 = new Complex(realPart);
        Complex cn3 = new Complex();

        if (realPart == 0) {
            System.out.println(cn3.toString());
        }
        if (imaginaryPart == 0) {
            System.out.println(cn2.toString());
        }
        if(realPart != 0 && imaginaryPart != 0) {
            System.out.println(cn1.toString());
        }
    }
}

// Complex.java

import java.util.Scanner;

public class Complex {

    // cloneable interface
    public interface Cloneable { }

    // Instance Real + Getters and Setters (Accessors and Mutators)
    private double realPart;

    public double getReal() {
        return realPart;
    }

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

    // Instance Real + Getters and Setters (Accessors and Mutators)

    private double imaginaryPart;

    public double getImaginary() {
        return imaginaryPart;
    }

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

    // Constructor Method CN1
    public Complex(double a, double b) {
        realPart = a;
        imaginaryPart = b;
    }

    // Constructor Method CN2
    public Complex(double a) {
        realPart = a;
        imaginaryPart = 0;
    }

    // Constructor Method CN3
    public Complex() { }

    // Add Complex Numbers
    public Complex add(Complex comp1, Complex comp2) {
        double real1 = comp1.getReal();
        double real2 = comp2.getReal();
        double imaginary1 = comp1.getImaginary();
        double imaginary2 = comp2.getImaginary();

        return new Complex(real1 + real2, imaginary1 + imaginary2);
    }

    // Subtract Complex Numbers
    public Complex subtract(Complex comp1, Complex comp2) {
        double real1 = comp1.getReal();
        double real2 = comp2.getReal();
        double imaginary1 = comp1.getReal();
        double imaginary2 = comp2.getReal();

        return new Complex(real1 - real2, imaginary1 - imaginary2);
    }

    // Multiply Complex Numbers
    public Complex multiply(Complex comp1, Complex comp2) {
        double real1 = comp1.getReal();
        double real2 = comp2.getReal();
        double imaginary1 = comp1.getReal();
        double imaginary2 = comp2.getReal();

        return new Complex(real1 * real2, imaginary1 * imaginary2);
    }

    // Divide Complex Numbers
    public Complex divide(Complex comp1, Complex comp2) {
        double real1 = comp1.getReal();
        double real2 = comp2.getReal();
        double imaginary1 = comp1.getReal();
        double imaginary2 = comp2.getReal();

        return new Complex(real1 / real2, imaginary1 / imaginary2);
    }

    // toString to Change Display
    public String toString() {
        String result;
        result = realPart + " + " + imaginaryPart + "i";
        return result;
    }
}

这是我在Jan的帮助下更新的代码。我又创建了3种方法（减法、乘法和除法）。我是否应该在每个方法中都使用comp1和comp2，而是将它们分别命名？目标是在最后同时打印每个方法的结果。这些名字相同的人会搞砸吗

我还想知道何时应该实现可克隆接口

最后，根据文本，复数实际上看起来像两个被空格分隔的数字。（即3.5.5.0而不仅仅是3.5）。如果我为两个复数的后半部分添加两个扫描仪输入，我将不得不更改代码。我需要创建新的getter和setter来接收这个号码吗？比如想象第二部分和现实第二部分

---

再次感谢您的帮助。

一些需要详细讨论的主题：

可变范围

传递到方法中的参数仅在该方法中可见。因此，为每个方法和所有方法命名两个操作数

comp1

和

comp2

是非常好的

但是：

面向对象

您的方法应该只有一个参数。假设您有一个名为

x

的复杂实例。您想添加另一个名为y的实例。然后给定您的代码，

x.add（x，y）

和

y.add（x，y）

甚至

z.add（x，y）

的任何操作都会产生相同的结果

所以：放下你的一个参数。您可能需要添加空检查

public Complex add(Complex toAdd) {
   return new Complex(this.realPart + toAdd.realPart,
        this.imaginaryPart + toAdd.imagineryPart); 
}

现在你可以写作了

Complex z = x.add(y); 

能手和二传手

由于您的加法/减法/除法/乘法操作都返回一个新的复数，因此您可能希望使Contex不可变，即：不提供setter。可以通过构造函数创建复数。您可以通过调用对现有复数的计算来获得新的复数。但是你不能改变一个数字

因此，我的建议是：删除setter

复数输入

与其读取

double

s，不如考虑读取

String

并将该字符串与正则表达式匹配。您可以将其用作main中的实用方法，甚至用作Complex的constructor，允许使用

字符串作为输入

考虑以下匹配字符串的方法：

    Pattern complexFinder = Pattern.compile("(-?\\d+(\\.\\d*)?)?\\s*([-+]\\s*\\d+(\\.\\d*)?i)?");
    Matcher m = complexFinder.matcher(complexString);
    if (m.find()) {
        double realPart = 0;
        double imaginaryPart = 0;
        if (m.group(1) != null) {
            realPart = Double.parseDouble(m.group(1).replaceAll("\\s", ""));
        }
        if (m.group(3) != null) {
            imaginaryPart = Double.parseDouble(m.group(3).replaceAll("\\s", "").replace("i", ""));
        }
        Complex c = new Complex(realPart, imaginaryPart);
    }

可克隆性

Cloneable是添加到类声明中的接口：

public class Complex implements Cloneable {

此外，还应实现一个
clone（）
方法：

public Object clone() {
   return super.clone();
}     

toString（）

赋值要求在字符串输出中省略0虚部。所以你可能想再检查一遍。这应该是一个简单的
if（）

可变范围

传递到方法中的参数仅在该方法中可见。因此，为每个方法和所有方法命名两个操作数
comp1
和
comp2
是非常好的

但是：

面向对象

您的方法应该只有一个参数。假设您有一个名为
x
的复杂实例。您想添加另一个名为y的实例。然后给定您的代码，
x.add（x，y）
和
y.add（x，y）
甚至
z.add（x，y）
的任何操作都会产生相同的结果

所以：放下你的一个参数。您可能需要添加空检查

public Complex add(Complex toAdd) {
   return new Complex(this.realPart + toAdd.realPart,
        this.imaginaryPart + toAdd.imagineryPart); 
}

现在你可以写作了

Complex z = x.add(y); 

能手和二传手

由于您的加法/减法/除法/乘法操作都返回一个新的复数，因此您可能希望使Contex不可变，即：不提供setter。可以通过构造函数创建复数。您可以通过调用对现有复数的计算来获得新的复数。但是你不能改变一个数字

因此，我的建议是：删除setter

复数输入

与其读取
double
s，不如考虑读取
String
并将该字符串与正则表达式匹配。您可以将其用作main中的实用方法，甚至用作Complex的constructor，允许使用
字符串作为输入

考虑以下匹配字符串的方法：

    Pattern complexFinder = Pattern.compile("(-?\\d+(\\.\\d*)?)?\\s*([-+]\\s*\\d+(\\.\\d*)?i)?");
    Matcher m = complexFinder.matcher(complexString);
    if (m.find()) {
        double realPart = 0;
        double imaginaryPart = 0;
        if (m.group(1) != null) {
            realPart = Double.parseDouble(m.group(1).replaceAll("\\s", ""));
        }
        if (m.group(3) != null) {
            imaginaryPart = Double.parseDouble(m.group(3).replaceAll("\\s", "").replace("i", ""));
        }
        Complex c = new Complex(realPart, imaginaryPart);
    }

可克隆性

Cloneable是添加到类声明中的接口：

public class Complex implements Cloneable {

此外，还应实现一个
clone（）
方法：

public Object clone() {
   return super.clone();
}     

toString（）

赋值要求在字符串输出中省略0虚部。所以你可能想再检查一遍。这应该是一个简单的
if（）