Classe complex
Il modello di classe descrive un oggetto che archivia due oggetti di tipo Type
, uno che rappresenta la parte reale di un numero complesso e uno che rappresenta la parte immaginaria.
Sintassi
template <class Type>
class complex
Osservazioni:
Oggetto della classe Type
:
Ha un costruttore predefinito pubblico, un distruttore, un costruttore di copia e un operatore di assegnazione con un comportamento convenzionale.
È possibile assegnare valori interi oppure a virgola mobile oppure cast di tipo a valori con comportamento convenzionale.
Definisce le funzioni matematiche e gli operatori aritmetici, come necessario, definiti per i tipi a virgola mobile, con un comportamento convenzionale.
In particolare, non possono esistere sottili differenze tra il costruttore di copia e la costruzione predefinita seguita dall'assegnazione. Nessuna delle operazioni sugli oggetti della classe Type
può generare eccezioni.
Esistono specializzazioni esplicite del modello complex
di classe per i tre tipi a virgola mobile. In questa implementazione, un valore di qualsiasi altro tipo Type
è typecast per double
i calcoli effettivi, con il double
risultato assegnato di nuovo all'oggetto archiviato di tipo Type
.
Membri
Costruttori
Nome | Descrizione |
---|---|
complex |
Costruisce un numero complesso con parti reali e immaginarie specificate oppure come copia di un altro numero complesso. |
Typedef
Nome | Descrizione |
---|---|
value_type |
Tipo che rappresenta il tipo di dati usato per rappresentare le parti reale e immaginaria di un numero complesso. |
Funzioni
Nome | Descrizione |
---|---|
imag |
Estrae il componente immaginario di un numero complesso. |
real |
Estrae il componente reale di un numero complesso. |
Operatori
Nome | Descrizione |
---|---|
operator*= |
Moltiplica un numero complesso di destinazione per un fattore che può essere complesso o dello stesso tipo delle parti reale e immaginaria del numero complesso. |
operator+= |
Aggiunge un numero a un numero complesso di destinazione, in cui il numero aggiunto può essere complesso o dello stesso tipo come sono le parti reali e immaginarie del numero complesso a cui viene aggiunto. |
operator-= |
Sottrae un numero da un numero complesso di destinazione, in cui il numero sottratto può essere complesso o dello stesso tipo come sono le parti reali e immaginarie del numero complesso a cui viene aggiunto. |
operator/= |
Divide un numero complesso di destinazione per un divisore che può essere complesso o dello stesso tipo delle parti reale e immaginaria del numero complesso. |
operator= |
Assegna un numero a un numero complesso di destinazione, in cui il numero assegnato può essere complesso o dello stesso tipo come sono le parti reali e immaginarie del numero complesso a cui viene assegnato. |
complex
Costruisce un numero complesso con parti reali e immaginarie specificate oppure come copia di un altro numero complesso.
constexpr complex(
const T& _RealVal = 0,
const T& _ImagVal = 0);
template <class Other>
constexpr complex(
const complex<Other>& complexNum);
Parametri
_RealVal
Valore della parte reale usata per inizializzare il numero complesso da costruire.
_ImagVal
Valore della parte immaginaria usata per inizializzare il numero complesso da costruire.
complexNum
Numero complesso le cui parti reale e immaginaria vengono usate per inizializzare il numero complesso da costruire.
Osservazioni:
Il primo costruttore inizializza la parte reale archiviata in _RealVal
e la parte immaginaria archiviata in _Imagval
. Il secondo costruttore inizializza la parte reale archiviata in complexNum.real()
e la parte immaginaria archiviata in complexNum.imag()
.
In questa implementazione, se un traduttore non supporta le funzioni del modello membro, il modello:
template <class Other>
complex(const complex<Other>& right);
viene sostituito con:
complex(const complex& right);
che corrisponde al costruttore di copia.
Esempio
// complex_complex.cpp
// compile with: /EHsc
#include <complex>
#include <iostream>
int main( )
{
using namespace std;
double pi = 3.14159265359;
// The first constructor specifies real & imaginary parts
complex<double> c1( 4.0 , 5.0 );
cout << "Specifying initial real & imaginary parts,"
<< "c1 = " << c1 << endl;
// The second constructor initializes values of the real &
// imaginary parts using those of another complex number
complex<double> c2( c1 );
cout << "Initializing with the real and imaginary parts of c1,"
<< " c2 = " << c2 << endl;
// Complex numbers can be initialized in polar form
// but will be stored in Cartesian form
complex<double> c3( polar( sqrt( (double)8 ) , pi / 4 ) );
cout << "c3 = polar( sqrt( 8 ) , pi / 4 ) = " << c3 << endl;
// The modulus and argument of a complex number can be recovered
double absc3 = abs( c3 );
double argc3 = arg( c3 );
cout << "The modulus of c3 is recovered from c3 using: abs( c3 ) = "
<< absc3 << endl;
cout << "Argument of c3 is recovered from c3 using:\n arg( c3 ) = "
<< argc3 << " radians, which is " << argc3 * 180 / pi
<< " degrees." << endl;
}
imag
Estrae il componente immaginario di un numero complesso.
T imag() const;
T imag(const T& right);
Parametri
right
Numero complesso di cui estrarre il valore immaginario.
Valore restituito
Parte immaginaria del numero complesso.
Osservazioni:
Per un numero complesso a + bi, la parte o la componente immaginaria è Im(a + bi) = b.
Esempio
// complex_imag.cpp
// compile with: /EHsc
#include <complex>
#include <iostream>
int main( )
{
using namespace std;
complex<double> c1( 4.0 , 3.0 );
cout << "The complex number c1 = " << c1 << endl;
double dr1 = c1.real();
cout << "The real part of c1 is c1.real() = "
<< dr1 << "." << endl;
double di1 = c1.imag();
cout << "The imaginary part of c1 is c1.imag() = "
<< di1 << "." << endl;
}
The complex number c1 = (4,3)
The real part of c1 is c1.real() = 4.
The imaginary part of c1 is c1.imag() = 3.
operator*=
Moltiplica un numero complesso di destinazione per un fattore che può essere complesso o dello stesso tipo delle parti reale e immaginaria del numero complesso.
template <class Other>
complex& operator*=(const complex<Other>& right);
complex<Type>& operator*=(const Type& right);
complex<Type>& operator*=(const complex<Type>& right);
Parametri
right
Numero complesso o numero dello stesso tipo del parametro del numero complesso di destinazione.
Valore restituito
Numero complesso moltiplicato per il numero specificato come parametro.
Osservazioni:
L'operazione viene sottoposta a overload in modo da poter eseguire semplici operazioni aritmetiche senza convertire i dati in un formato particolare.
Esempio
// complex_op_me.cpp
// compile with: /EHsc
#include <complex>
#include <iostream>
int main()
{
using namespace std;
double pi = 3.14159265359;
// Example of the first member function
// type complex<double> multiplied by type complex<double>
complex<double> cl1( polar ( 3.0 , pi / 6 ) );
complex<double> cr1( polar ( 2.0 , pi / 3 ) );
cout << "The left-side complex number is cl1 = " << cl1 << endl;
cout << "The right-side complex number is cr1 = " << cr1 << endl;
complex<double> cs1 = cl1 * cr1;
cout << "Quotient of two complex numbers is: cs1 = cl1 * cr1 = "
<< cs1 << endl;
// This is equivalent to the following operation
cl1 *= cr1;
cout << "Quotient of two complex numbers is also: cl1 *= cr1 = "
<< cl1 << endl;
double abscl1 = abs ( cl1 );
double argcl1 = arg ( cl1 );
cout << "The modulus of cl1 is: " << abscl1 << endl;
cout << "The argument of cl1 is: "<< argcl1 << " radians, which is "
<< argcl1 * 180 / pi << " degrees." << endl << endl;
// Example of the second member function
// type complex<double> multiplied by type double
complex<double> cl2 ( polar ( 3.0 , pi / 6 ) );
double cr2 = 5.0;
cout << "The left-side complex number is cl2 = " << cl2 << endl;
cout << "The right-side complex number is cr2 = " << cr2 << endl;
complex<double> cs2 = cl2 * cr2;
cout << "Quotient of two complex numbers is: cs2 = cl2 * cr2 = "
<< cs2 << endl;
// This is equivalent to the following operation
cl2 *= cr2;
cout << "Quotient of two complex numbers is also: cl2 *= cr2 = "
<< cl2 << endl;
double abscl2 = abs ( cl2 );
double argcl2 = arg ( cl2 );
cout << "The modulus of cl2 is: " << abscl2 << endl;
cout << "The argument of cl2 is: "<< argcl2 << " radians, which is "
<< argcl2 * 180 / pi << " degrees." << endl;
}
operator+=
Aggiunge un numero a un numero complesso di destinazione, in cui il numero aggiunto può essere complesso o dello stesso tipo come sono le parti reali e immaginarie del numero complesso a cui viene aggiunto.
template <class Other>
complex<Type>& operator+=(const complex<Other>& right);
complex<Type>& operator+=(const Type& right);
complex<Type>& operator+=(const complex<Type>& right);
Parametri
right
Numero complesso o numero dello stesso tipo del parametro del numero complesso di destinazione.
Valore restituito
Numero complesso che aveva il numero specificato come parametro.
Osservazioni:
L'operazione viene sottoposta a overload in modo da poter eseguire semplici operazioni aritmetiche senza convertire i dati in un formato particolare.
Esempio
// complex_op_pe.cpp
// compile with: /EHsc
#include <complex>
#include <iostream>
int main( )
{
using namespace std;
double pi = 3.14159265359;
// Example of the first member function
// type complex<double> added to type complex<double>
complex<double> cl1( 3.0 , 4.0 );
complex<double> cr1( 2.0 , -1.0 );
cout << "The left-side complex number is cl1 = " << cl1 << endl;
cout << "The right-side complex number is cr1 = " << cr1 << endl;
complex<double> cs1 = cl1 + cr1;
cout << "The sum of the two complex numbers is: cs1 = cl1 + cr1 = "
<< cs1 << endl;
// This is equivalent to the following operation
cl1 += cr1;
cout << "The complex number cr1 added to the complex number cl1 is:"
<< "\n cl1 += cr1 = " << cl1 << endl;
double abscl1 = abs( cl1 );
double argcl1 = arg( cl1 );
cout << "The modulus of cl1 is: " << abscl1 << endl;
cout << "The argument of cl1 is: "<< argcl1 << " radians, which is "
<< argcl1 * 180 / pi << " degrees." << endl << endl;
// Example of the second member function
// type double added to type complex<double>
complex<double> cl2( -2 , 4 );
double cr2 =5.0;
cout << "The left-side complex number is cl2 = " << cl2 << endl;
cout << "The right-side complex number is cr2 = " << cr2 << endl;
complex<double> cs2 = cl2 + cr2;
cout << "The sum of the two complex numbers is: cs2 = cl2 + cr2 = "
<< cs2 << endl;
// This is equivalent to the following operation
cl2 += cr2;
cout << "The complex number cr2 added to the complex number cl2 is:"
<< "\n cl2 += cr2 = " << cl2 << endl;
double abscl2 = abs( cl2 );
double argcl2 = arg( cl2 );
cout << "The modulus of cl2 is: " << abscl2 << endl;
cout << "The argument of cl2 is: "<< argcl2 << " radians, which is "
<< argcl2 * 180 / pi << " degrees." << endl << endl;
}
The left-side complex number is cl1 = (3,4)
The right-side complex number is cr1 = (2,-1)
The sum of the two complex numbers is: cs1 = cl1 + cr1 = (5,3)
The complex number cr1 added to the complex number cl1 is:
cl1 += cr1 = (5,3)
The modulus of cl1 is: 5.83095
The argument of cl1 is: 0.54042 radians, which is 30.9638 degrees.
The left-side complex number is cl2 = (-2,4)
The right-side complex number is cr2 = 5
The sum of the two complex numbers is: cs2 = cl2 + cr2 = (3,4)
The complex number cr2 added to the complex number cl2 is:
cl2 += cr2 = (3,4)
The modulus of cl2 is: 5
The argument of cl2 is: 0.927295 radians, which is 53.1301 degrees.
operator-=
Sottrae un numero da un numero complesso di destinazione, in cui il numero sottratto può essere complesso o dello stesso tipo come sono le parti reali e immaginarie del numero complesso a cui viene aggiunto.
template <class Other>
complex<Type>& operator-=(const complex<Other>& complexNum);
complex<Type>& operator-=(const Type& _RealPart);
complex<Type>& operator-=(const complex<Type>& complexNum);
Parametri
complexNum
Numero complesso da sottrarre dal numero complesso di destinazione.
_RealPart
Numero reale da sottrarre dal numero complesso di destinazione.
Valore restituito
Numero complesso che aveva il numero specificato come parametro sottratto dal numero.
Osservazioni:
L'operazione viene sottoposta a overload in modo da poter eseguire semplici operazioni aritmetiche senza convertire i dati in un formato particolare.
Esempio
// complex_op_se.cpp
// compile with: /EHsc
#include <complex>
#include <iostream>
int main( )
{
using namespace std;
double pi = 3.14159265359;
// Example of the first member function
// type complex<double> subtracted from type complex<double>
complex<double> cl1( 3.0 , 4.0 );
complex<double> cr1( 2.0 , -1.0 );
cout << "The left-side complex number is cl1 = " << cl1 << endl;
cout << "The right-side complex number is cr1 = " << cr1 << endl;
complex<double> cs1 = cl1 - cr1;
cout << "The difference between the two complex numbers is:"
<< "\n cs1 = cl1 - cr1 = " << cs1 << endl;
// This is equivalent to the following operation
cl1 -= cr1;
cout << "Complex number cr1 subtracted from complex number cl1 is:"
<< "\n cl1 -= cr1 = " << cl1 << endl;
double abscl1 = abs( cl1 );
double argcl1 = arg( cl1 );
cout << "The modulus of cl1 is: " << abscl1 << endl;
cout << "The argument of cl1 is: "<< argcl1 << " radians, which is "
<< argcl1 * 180 / pi << " degrees." << endl << endl;
// Example of the second member function
// type double subtracted from type complex<double>
complex<double> cl2( 2.0 , 4.0 );
double cr2 = 5.0;
cout << "The left-side complex number is cl2 = " << cl2 << endl;
cout << "The right-side complex number is cr2 = " << cr2 << endl;
complex<double> cs2 = cl2 - cr2;
cout << "The difference between the two complex numbers is:"
<< "\n cs2 = cl2 - cr2 = " << cs2 << endl;
// This is equivalent to the following operation
cl2 -= cr2;
cout << "Complex number cr2 subtracted from complex number cl2 is:"
<< "\n cl2 -= cr2 = " << cl2 << endl;
double abscl2 = abs( cl2 );
double argcl2 = arg( cl2 );
cout << "The modulus of cl2 is: " << abscl2 << endl;
cout << "The argument of cl2 is: "<< argcl2 << " radians, which is "
<< argcl2 * 180 / pi << " degrees." << endl << endl;
}
The left-side complex number is cl1 = (3,4)
The right-side complex number is cr1 = (2,-1)
The difference between the two complex numbers is:
cs1 = cl1 - cr1 = (1,5)
Complex number cr1 subtracted from complex number cl1 is:
cl1 -= cr1 = (1,5)
The modulus of cl1 is: 5.09902
The argument of cl1 is: 1.3734 radians, which is 78.6901 degrees.
The left-side complex number is cl2 = (2,4)
The right-side complex number is cr2 = 5
The difference between the two complex numbers is:
cs2 = cl2 - cr2 = (-3,4)
Complex number cr2 subtracted from complex number cl2 is:
cl2 -= cr2 = (-3,4)
The modulus of cl2 is: 5
The argument of cl2 is: 2.2143 radians, which is 126.87 degrees.
operator/=
Divide un numero complesso di destinazione per un divisore che può essere complesso o dello stesso tipo delle parti reale e immaginaria del numero complesso.
template <class Other>
complex<Type>& operator/=(const complex<Other>& complexNum);
complex<Type>& operator/=(const Type& _RealPart);
complex<Type>& operator/=(const complex<Type>& complexNum);
Parametri
complexNum
Numero complesso da sottrarre dal numero complesso di destinazione.
_RealPart
Numero reale da sottrarre dal numero complesso di destinazione.
Valore restituito
Numero complesso diviso per il numero specificato come parametro.
Osservazioni:
L'operazione viene sottoposta a overload in modo da poter eseguire semplici operazioni aritmetiche senza convertire i dati in un formato particolare.
Esempio
// complex_op_de.cpp
// compile with: /EHsc
#include <complex>
#include <iostream>
int main( )
{
using namespace std;
double pi = 3.14159265359;
// Example of the first member function
// type complex<double> divided by type complex<double>
complex<double> cl1( polar (3.0 , pi / 6 ) );
complex<double> cr1( polar (2.0 , pi / 3 ) );
cout << "The left-side complex number is cl1 = " << cl1 << endl;
cout << "The right-side complex number is cr1 = " << cr1 << endl;
complex<double> cs1 = cl1 / cr1;
cout << "The quotient of the two complex numbers is: cs1 = cl1 /cr1 = "
<< cs1 << endl;
// This is equivalent to the following operation
cl1 /= cr1;
cout << "Quotient of two complex numbers is also: cl1 /= cr1 = "
<< cl1 << endl;
double abscl1 = abs( cl1 );
double argcl1 = arg( cl1 );
cout << "The modulus of cl1 is: " << abscl1 << endl;
cout << "The argument of cl1 is: "<< argcl1 << " radians, which is "
<< argcl1 * 180 / pi << " degrees." << endl << endl;
// Example of the second member function
// type complex<double> divided by type double
complex<double> cl2( polar(3.0 , pi / 6 ) );
double cr2 =5;
cout << "The left-side complex number is cl2 = " << cl2 << endl;
cout << "The right-side complex number is cr2 = " << cr2 << endl;
complex<double> cs2 = cl2 / cr2;
cout << "The quotient of the two complex numbers is: cs2 /= cl2 cr2 = "
<< cs2 << endl;
// This is equivalent to the following operation
cl2 /= cr2;
cout << "Quotient of two complex numbers is also: cl2 = /cr2 = "
<< cl2 << endl;
double abscl2 = abs( cl2 );
double argcl2 = arg( cl2 );
cout << "The modulus of cl2 is: " << abscl2 << endl;
cout << "The argument of cl2 is: "<< argcl2 << " radians, which is "
<< argcl2 * 180 / pi << " degrees." << endl << endl;
}
The left-side complex number is cl1 = (2.59808,1.5)
The right-side complex number is cr1 = (1,1.73205)
The quotient of the two complex numbers is: cs1 = cl1 /cr1 = (1.29904,-0.75)
Quotient of two complex numbers is also: cl1 /= cr1 = (1.29904,-0.75)
The modulus of cl1 is: 1.5
The argument of cl1 is: -0.523599 radians, which is -30 degrees.
The left-side complex number is cl2 = (2.59808,1.5)
The right-side complex number is cr2 = 5
The quotient of the two complex numbers is: cs2 /= cl2 cr2 = (0.519615,0.3)
Quotient of two complex numbers is also: cl2 = /cr2 = (0.519615,0.3)
The modulus of cl2 is: 0.6
The argument of cl2 is: 0.523599 radians, which is 30 degrees.
operator=
Assegna un numero a un numero complesso di destinazione, in cui il numero assegnato può essere complesso o dello stesso tipo come sono le parti reali e immaginarie del numero complesso a cui viene assegnato.
template <class Other>
complex<Type>& operator=(const complex<Other>& right);
complex<Type>& operator=(const Type& right);
Parametri
right
Numero complesso o numero dello stesso tipo del parametro del numero complesso di destinazione.
Valore restituito
Numero complesso a cui è stato assegnato il numero specificato come parametro.
Osservazioni:
L'operazione viene sottoposta a overload in modo da poter eseguire semplici operazioni aritmetiche senza convertire i dati in un formato particolare.
Esempio
// complex_op_as.cpp
// compile with: /EHsc
#include <complex>
#include <iostream>
int main( )
{
using namespace std;
double pi = 3.14159265359;
// Example of the first member function
// type complex<double> assigned to type complex<double>
complex<double> cl1( 3.0 , 4.0 );
complex<double> cr1( 2.0 , -1.0 );
cout << "The left-side complex number is cl1 = " << cl1 << endl;
cout << "The right-side complex number is cr1 = " << cr1 << endl;
cl1 = cr1;
cout << "The complex number cr1 assigned to the complex number cl1 is:"
<< "\ncl1 = cr1 = " << cl1 << endl;
// Example of the second member function
// type double assigned to type complex<double>
complex<double> cl2( -2 , 4 );
double cr2 =5.0;
cout << "The left-side complex number is cl2 = " << cl2 << endl;
cout << "The right-side complex number is cr2 = " << cr2 << endl;
cl2 = cr2;
cout << "The complex number cr2 assigned to the complex number cl2 is:"
<< "\ncl2 = cr2 = " << cl2 << endl;
cl2 = complex<double>(3.0, 4.0);
cout << "The complex number (3, 4) assigned to the complex number cl2 is:"
<< "\ncl2 = " << cl2 << endl;
}
The left-side complex number is cl1 = (3,4)
The right-side complex number is cr1 = (2,-1)
The complex number cr1 assigned to the complex number cl1 is:
cl1 = cr1 = (2,-1)
The left-side complex number is cl2 = (-2,4)
The right-side complex number is cr2 = 5
The complex number cr2 assigned to the complex number cl2 is:
cl2 = cr2 = (5,0)
The complex number (3, 4) assigned to the complex number cl2 is:
cl2 = (3,4)
real
Ottiene o imposta il real
componente di un numero complesso.
constexpr T real() const;
T real(const T& right);
Parametri
right
Numero complesso il cui real
valore deve essere estratto.
Valore restituito
Parte real
del numero complesso.
Osservazioni:
Per un numero complesso a + bi, la parte o il real
componente è Re(a + bi) = a.
Esempio
// complex_class_real.cpp
// compile with: /EHsc
#include <complex>
#include <iostream>
int main( )
{
using namespace std;
complex<double> c1( 4.0 , 3.0 );
cout << "The complex number c1 = " << c1 << endl;
double dr1 = c1.real();
cout << "The real part of c1 is c1.real() = "
<< dr1 << "." << endl;
double di1 = c1.imag();
cout << "The imaginary part of c1 is c1.imag() = "
<< di1 << "." << endl;
}
The complex number c1 = (4,3)
The real part of c1 is c1.real() = 4.
The imaginary part of c1 is c1.imag() = 3.
value_type
Tipo che rappresenta il tipo di dati usato per rappresentare le parti reale e immaginaria di un numero complesso.
typedef Type value_type;
Osservazioni:
value_type
è un sinonimo del parametro di modello complesso Type
della classe.
Esempio
// complex_valuetype.cpp
// compile with: /EHsc
#include <complex>
#include <iostream>
int main( )
{
using namespace std;
complex<double>::value_type a = 3, b = 4;
complex<double> c1 ( a , b );
cout << "Specifying initial real & imaginary parts"
<< "\nof type value_type: "
<< "c1 = " << c1 << "." << endl;
}
Specifying initial real & imaginary parts
of type value_type: c1 = (3,4).
Vedi anche
Thread Safety in the C++ Standard Library (Sicurezza dei thread nella libreria standard C++)