[C++] 명품C++ Programming 7장 : 실습문제

녹차·2024년 6월 23일
명품C++ Programming문제풀이
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C++

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Chapter7 문제 [10/12]

7-1

1번 ~ 4번 문제까지 사용될 Book 클래스는 다음과 같습니다.

class Book{
    string title;
    int price, pages;
public:
    Book(string title="", int price=0, int pages=0){
        this->title = title; this->price = price; this->pages = pages;
    }
    void show() {
        cout << title << " " << price << "원 " << pages << " 페이지" << endl;
    }
    string getTitle() {
        return title;
    }
};

Book 객체에 대해 다음 연산을 하고자 한다.

Book a("청춘", 20000, 300) , b("미래", 30000, 500);
a += 500; // 책 a의 가격 500원 증가
b -= 500; // 책 b의 가격 500원 감소
a.show();
b.show();

(1) +=, -= 연산자 함수를 Book 클래스의 멤버 함수로 구현하라.

#include<iostream>

using namespace std;

class Book
{
	string title;
	int price, pages;
public:
	Book(string title = "", int price = 0, int pages = 0) {
		this->title = title;
		this->price = price;
		this->pages = pages;
	};
	void show() {
		cout << title << ' ' << price << "원 " << pages << " 페이지" << endl;
	}
	string getTitle() { return title; }

	Book operator+=(int op1);
	Book operator-=(int op1);
};

Book Book::operator+=(int op1)
{
	price += op1 ;

	return *this;
}

Book Book::operator-=(int op1)
{
	price += op1;

	return *this;
}


int main()
{
	Book a("청춘", 20000, 300), b("미래", 30000, 500);

	a.show();

	a += 500;

	a.show();
}

(2) +=, -= 연산자 함수를 Book 클래스 외부 함수로 구현하라.

#include<iostream>

using namespace std;

class Book
{
	string title;
	int price, pages;
public:
	Book(string title = "", int price = 0, int pages = 0) {
		this->title = title;
		this->price = price;
		this->pages = pages;
	};
	void show() {
		cout << title << ' ' << price << "원 " << pages << " 페이지" << endl;
	}
	string getTitle() { return title; }

	friend Book operator+=(Book& b ,int op1);
	friend Book operator-=(Book& b, int op1);
};


Book operator+=(Book& b, int op1)
{
	b.price += op1;
	return b;
}

Book operator-=(Book& b, int op1)
{
	b.price += op1;
	return b;
}

int main()
{
	Book a("청춘", 20000, 300), b("미래", 30000, 500);

	a.show();

	a += 500;

	a.show();
}

7-2

Book 객체를 활용하는 사례이다.

Book a("명품 C++" , 30000, 500), b("고품 C++", 30000, 500);
if(a == 30000) cout << "정가 30000원" << endl; // price 비교 
if(a == "명품 C++") cout << "명품 C++ 입니다." << endl; // 책 title 비교 
if(a == b) cout << "두 책이 같은 책입니다." << endl;  // title, price, pages 모두 비교

(1) 세 개의 == 연산자 함수를 가진 Book 클래스를 작성하라.

#include<iostream>

using namespace std;

class Book
{
	string title;
	int price, pages;
public:
	Book(string title = "", int price = 0, int pages = 0) {
		this->title = title;
		this->price = price;
		this->pages = pages;
	};
	void show() {
		cout << title << ' ' << price << "원 " << pages << " 페이지" << endl;
	}
	string getTitle() { return title; }

	bool operator==(int op1);
	bool operator==(string op2);
	bool operator==(Book op2);
};

bool Book::operator==(int op1)
{
	if (price == op1)
	{
		return true;
	}
	else
	{
		return false;
	}
}

bool Book::operator==(string op1)
{
	if (title == op1)
	{
		return true;
	}
	else
	{
		return false;
	}
}

bool Book::operator==(Book op2)
{
	Book tmp;

	tmp.title = this->title;

	if (op2.getTitle() == tmp.getTitle())
	{
		return true;
	}
	else
	{
		return false;
	}
}

int main()
{
	Book a("청춘", 20000, 300), b("미래", 30000, 500);

	if (a == 20000)
	{
		cout << "정가 30000원" << endl;
	}

	if (a == "청춘")
	{
		cout << "청춘입니다" << endl;
	}

	if (a == b)
	{
		cout << "두 책은 같은 책입니다" << endl;
	}
}

(2) 세 개의 == 연산자를 프렌드 함수로 작성하라.

#include<iostream>

using namespace std;

class Book
{
	string title;
	int price, pages;
public:
	Book(string title = "", int price = 0, int pages = 0) {
		this->title = title;
		this->price = price;
		this->pages = pages;
	};
	void show() {
		cout << title << ' ' << price << "원 " << pages << " 페이지" << endl;
	}
	string getTitle() { return title; }

	friend bool operator==(Book& b ,int op1);
	friend bool operator==(Book& b,string op2);
	friend bool operator==(Book& b,Book op2);
};

bool operator==(Book& b,int op1)
{
	if (b.price == op1)
	{
		return true;
	}
	else
	{
		return false;
	}
}

bool operator==(Book& b,string op1)
{
	if (b.title == op1)
	{
		return true;
	}
	else
	{
		return false;
	}
}

bool operator==(Book& b,Book op2)
{
	Book tmp;

	tmp.title = b.title;

	if (op2.getTitle() == tmp.getTitle())
	{
		return true;
	}
	else
	{
		return false;
	}
}

int main()
{
	Book a("청춘", 20000, 300), b("미래", 30000, 500);

	if (a == 20000)
	{
		cout << "정가 30000원" << endl;
	}

	if (a == "청춘")
	{
		cout << "청춘입니다" << endl;
	}

	if (a == b)
	{
		cout << "두 책은 같은 책입니다" << endl;
	}
}

7-3

다음 연산을 통해 공짜 책인지를 판별하도록 ! 연산자를 작성하라.

 Book book("벼룩시장" , 0 , 50); // 가격은 0 
    if(!book) cout << "공짜다" << endl;
#include<iostream>

using namespace std;

class Book
{
	string title;
	int price, pages;
public:
	Book(string title = "", int price = 0, int pages = 0) {
		this->title = title;
		this->price = price;
		this->pages = pages;
	};
	void show() {
		cout << title << ' ' << price << "원 " << pages << " 페이지" << endl;
	}
	string getTitle() { return title; }

	bool operator !();
};

bool Book::operator!()
{
	Book tmp;

	tmp.price = this->price;

	if (price == 0)
	{
		return true;
	}
	else
	{
		return false;
	}
}

int main()
{
	Book a("청춘", 0, 300);

	if (!a)
	{
		cout << "공짜다";
	}
}

7-4

다음 연산을 통해 책의 제목을 사전 순으로 비교하고자 한다.

< 연산자를 작성하라.

int main() {
    Book a("청춘" , 2000 , 300);
    string b;
    cout << "책 이름을 입력하세요>>";
    getline(cin, b); // 키보드로부터 문자열로 책 이름을 입력 받음 
    if(b < a)
        cout << a.getTitle() << "이 " << b << "보다 뒤에 있구나!" << endl; 
}
#include<iostream>
#include<string>

using namespace std;

class Book
{
	string title;
	int price, pages;
public:
	Book(string title = "", int price = 0, int pages = 0) {
		this->title = title;
		this->price = price;
		this->pages = pages;
	};
	void show() {
		cout << title << ' ' << price << "원 " << pages << " 페이지" << endl;
	}
	string getTitle() { return title; }

	friend bool operator < (string s,Book b);
};

bool operator<(string s, Book b)
{
	if (s < b.title)
	{
		return true;
	}
}

int main() {
	Book a("청춘", 20000, 300);
	string b;
	cout << "책 이름을 입력하세요>>";
	getline(cin, b);
	if( b < a ) 
		cout << a.getTitle() << "이 " << b << "보다 뒤에 있구나!" << endl;
}

풀지 못한 이유

  1. '사전 순' 이라는 말 자체를 이해하지 못하였다.
    ->뒤로 갈수록 더 큰 값
  2. (string 변수 < Book 변수) 이므로 friend function로 구현을 해야한다.

7-5

다음 main()에서 Color 클래스는 3요소(빨강, 초록, 파랑)로 하나의 색을 나타내는 클래스이다(4장 실습 문제 1번 참고).

+연산자로 색을 더하고, == 연산자로 색을 비교하고자 한다.

실행 결과를 참고하여 Color 클래스와 연산자, 그리고 프로그램을 완성하라.

int main() {
    Color red(255, 0, 0), blue(0, 0, 255), c;
    c = red + blue;
    c.show(); // 색 값 출력 
    
    Color fuchsia(255,0,255);
    if(c == fuchsia)
        cout << "보라색 맞음";
    else
        cout << "보라색 아님"; 
}

(1) +와 == 연산자를 Color 클래스의 멤버 함수로 구현하라.

#include<iostream>

using namespace std;

class Color
{
	int r, g, b;
public:
	Color(int r = 0, int g = 0, int b = 0)
	{
		this->r = r;
		this->g = g;
		this->b = b;
	};
	void show();
	Color operator+(Color op1);
	bool operator==(Color op1);
};

Color Color::operator+(Color op1)
{
	Color tmp;

	tmp.r = this->r + op1.r;
	tmp.g = this->g + op1.g;
	tmp.b = this->b + op1.b;

	return tmp;
}

bool Color::operator==(Color op1)
{
	Color tmp;

	tmp.r = this->r;
	tmp.g = this->g;
	tmp.b = this->b;
	
	if (tmp.r == op1.r && tmp.g == op1.g && tmp.b == op1.b)
		return true;
	else
		return false;
}


void Color::show()
{
	cout << r << ' ' << g << ' ' << b << endl;
}

int main()
{
	Color red(255, 0, 0), blue(0, 0, 255), c;
	c = red + blue;
	c.show();

	Color funchia(255, 0, 255);

	if (c == funchia)
		cout << "보라색 맞음";
	else
		cout << "보라색 아님";
}

(2) +와 == 연산자를 Color 클래스의 프렌드 함수로 구현하라.

#include<iostream>

using namespace std;

class Color
{
	int r, g, b;
public:
	Color(int r = 0, int g = 0, int b = 0)
	{
		this->r = r;
		this->g = g;
		this->b = b;
	};
	void show();
	friend Color operator+(Color& col ,Color op1);
	friend bool operator==(Color& col ,Color op1);
};

Color operator+(Color& col,Color op1)
{
	Color tmp;

	tmp.r = col.r + op1.r;
	tmp.g = col.g + op1.g;
	tmp.b = col.b + op1.b;

	return tmp;
}

bool operator==(Color& col, Color op1)
{
	if (col.r == op1.r && col.g == op1.g && col.b == op1.b)
		return true;
	else
		return false;
}


void Color::show()
{
	cout << r << ' ' << g << ' ' << b << endl;
}

int main()
{
	Color red(255, 0, 0), blue(0, 0, 255), c;
	c = red + blue;
	c.show();

	Color funchia(255, 0, 255);

	if (c == funchia)
		cout << "보라색 맞음";
	else
		cout << "보라색 아님";
}

7-6

2차원 행렬을 추상화한 Matrix 클래스를 작성하고, show() 멤버 함수와 다음 연산이 가능하도록 연산자를 모두 구현하라.

 Matrix a(1,2,3,4), b(2,3,4,5), c;
    c = a + b;
    a += b;
    a.show(); b.show(); c.show();
    if(a==c)
        cout << "a and c are the same" << endl;

(1) 연산자 함수를 Matrix의 멤버 함수로 구현하라.

#include<iostream>

using namespace std;

class Martix
{
	int a, b, c, d;
public:
	Martix(int a = 0, int b = 0, int c = 0, int d = 0)
	{
		this->a = a;
		this->b = b;
		this->c = c;
		this->d = d;
	};
	void show()
	{
		cout << "Martix = { " << a << " " << b << " " << c << " " << d << "}" << endl;
	};

	Martix operator+(Martix op1);
	Martix operator+=(Martix op1);
	bool operator==(Martix op1);
};

Martix Martix::operator+(Martix op1)
{
	Martix tmp;

	tmp.a = this->a + op1.a;
	tmp.b = this->b + op1.b;
	tmp.c = this->c + op1.c;
	tmp.d = this->d + op1.d;

	return tmp;
}

Martix Martix::operator+=(Martix op1)
{
	Martix tmp;

	this->a = this->a + op1.a;
	this->b = this->b + op1.b;
	this->c = this->c + op1.c;
	this->d = this->d + op1.d;

	tmp.a = this->a;
	tmp.b = this->b;
	tmp.c = this->c;
	tmp.d = this->d;

	return tmp;
}

bool Martix::operator==(Martix op1)
{
	if (this->a == op1.a && this->b == op1.b && this->c == op1.c && this->d == op1.d)
	{
		return true;
	}
	else
	{
		return false;
	}
}

int main()
{
	Martix a(1, 2, 3, 4), b(2, 3, 4, 5), c;
	c = a + b;
	a += b;

	a.show();
	b.show();
	c.show();

	if (a == c)
		cout << "a and c are the same" << endl;
}

(2) 연산자 함수를 Matrix의 프렌드 함수로 구현하라.

#include<iostream>

using namespace std;

class Martix
{
	int a, b, c, d;
public:
	Martix(int a = 0, int b = 0, int c = 0, int d = 0)
	{
		this->a = a;
		this->b = b;
		this->c = c;
		this->d = d;
	};
	void show()
	{
		cout << "Martix = { " << a << " " << b << " " << c << " " << d << "}" << endl;
	};

	friend Martix operator+(Martix& mart ,Martix op1);
	friend Martix operator+=(Martix& mart ,Martix op1);
	friend bool operator==(Martix& mart ,Martix op1);
};

Martix operator+(Martix& mart, Martix op1)
{
	Martix tmp;

	tmp.a = mart.a + op1.a;
	tmp.b = mart.b + op1.b;
	tmp.c = mart.c + op1.c;
	tmp.d = mart.d + op1.d;

	return tmp;
}

Martix operator+=(Martix& mart, Martix op1)
{
	Martix tmp;

	mart.a += op1.a;
	mart.b += op1.b;
	mart.c += op1.c;
	mart.d += op1.d;

	tmp.a = mart.a;
	tmp.b = mart.b;
	tmp.c = mart.c;
	tmp.d = mart.d;

	return tmp;
}

bool operator==(Martix& mart ,Martix op1)
{
	if (mart.a == op1.a && mart.b == op1.b && mart.c == op1.c && mart.d == op1.d)
	{
		return true;
	}
	else
	{
		return false;
	}
}

int main()
{
	Martix a(1, 2, 3, 4), b(2, 3, 4, 5), c;
	c = a + b;
	a += b;

	a.show();
	b.show();
	c.show();

	if (a == c)
		cout << "a and c are the same" << endl;
}

7-6은 Array를 사용할 것 같다. 너무 무지성으로 한듯?

7-7

2차원 행렬을 추상화한 Matrix 클래스를 활용하는 다음 코드가 있다.

    Matrix a(4,3,2,1), b;
    int x[4], y[4]={1,2,3,4}; // 2차원 행렬의 4 개의 원소 값 
    a >> x; // a의 각 원소를 배열 x에 복사. x[]는 {4,3,2,1} 
    b << y; // 배열 y의 원소 값을 b의 각 원소에 설정 
    
    for(int i=0; i<4; i++) cout << x[i] << ' '; // x[] 출력 
    cout << endl;
    b.show();

(1) <<, >> 연산자 함수를 Matrix의 멤버 함수로 구현하라.

#include<iostream>

using namespace std;

class Martix
{
	int a[4];
public:
	Martix(int a = 0, int b = 0, int c = 0, int d = 0)
	{
		this->a[0] = a;
		this->a[1] = b;
		this->a[2] = c;
		this->a[3] = d;
	};
	void show()
	{
		cout << "Martix = { " << a[0] << " " << a[1] << " " << a[2] << " " << a[3] << "}" << endl;
	};

	friend void operator>>(Martix& martix ,int op1[]);
	friend Martix operator<<(Martix&,int op1[]);
};

void operator>>(Martix& martix,int op1[])
{
	int num = 0;

	for (int i = 0; i < 4; i++)
	{
		op1[i] = martix.a[i];
	}
}

Martix operator<<(Martix& martix,int op1[])
{
	for (int i = 0; i < 4; i++)
	{
		martix.a[i] = op1[i];
	}

	return martix;
}

int main()
{
	Martix a(1, 2, 3, 4), b;
	int x[4];
	int y[4] = { 1, 2, 3, 4 };
	a >> x; //a의 각 원소를 배열 x에 복사, x[]는 { 4, 3, 2, 1}
	b << y; //배열 y의 원소 값을 b의 각 원소에 설정

	for (int i = 0; i < 4; i++)
	{
		cout << x[i] << ' ';
	}

	cout << endl;

	b.show();
}

(2) <<, >> 연산자 함수를 Matrix의 프렌드 함수로 구현하라.

#include<iostream>

using namespace std;

class Martix
{
	int a[4];
public:
	Martix(int a = 0, int b = 0, int c = 0, int d = 0)
	{
		this->a[0] = a;
		this->a[1] = b;
		this->a[2] = c;
		this->a[3] = d;
	};
	void show()
	{
		cout << "Martix = { " << a[0] << " " << a[1] << " " << a[2] << " " << a[3] << "}" << endl;
	};

	friend void operator>>(Martix& martix ,int op1[]);
	friend Martix operator<<(Martix&,int op1[]);
};

void operator>>(Martix& martix,int op1[])
{
	int num = 0;

	for (int i = 0; i < 4; i++)
	{
		op1[i] = martix.a[i];
	}
}

Martix operator<<(Martix& martix,int op1[])
{
	for (int i = 0; i < 4; i++)
	{
		martix.a[i] = op1[i];
	}

	return martix;
}

int main()
{
	Martix a(1, 2, 3, 4), b;
	int x[4];
	int y[4] = { 1, 2, 3, 4 };
	a >> x; //a의 각 원소를 배열 x에 복사, x[]는 { 4, 3, 2, 1}
	b << y; //배열 y의 원소 값을 b의 각 원소에 설정

	for (int i = 0; i < 4; i++)
	{
		cout << x[i] << ' ';
	}

	cout << endl;

	b.show();
}

7-8

원을 추상화한 Circle 클래스는 간단히 아래와 같다.

class Circle{
    int radius;
public:
    Circle(int radius=0) { this->radius = radius; }
    void show() { cout << "radius = " << radius << " 인 원" << endl; }
};

다음 연산이 가능하도록 연산자를 프렌드 함수로 작성하라.

    Circle a(5), b(4);
    ++a; // 반지름을 1 증가 시킨다. 
    b = a++; // 반지름을 1 증가 시킨다. 
    a.show();
    b.show();
#include<iostream>

using namespace std;

class Circle
{
	int r;
public:
	Circle(int r = 0) {
		this->r = r;
	}
	void show() {
		cout << "r = " << r << " 인 원" << endl;
	}
	Circle operator++(); //전위++
	Circle operator++(int x); //후위++
};

Circle Circle::operator++()
{
	this->r++;

	return *this;
}

Circle Circle::operator++(int x)
{
	Circle tmp = *this;

	this->r++;

	return tmp;
}


int main()
{
	Circle a(5), b(4);
	++a;

	b = a++;

	a.show();
	b.show();
}

7-9

문제 8번의 Circle 객체에 대해 다음 연산이 가능하도록 연산자를 구현하라.

    Circle a(5), b(4);
    b = 1+a; // b의 반지름을 a의 반지름에 1을 더한 것으로 변경 
    a.show();
    b.show()
```;

```c
#include<iostream>

using namespace std;

class Circle
{
	int r;
public:
	Circle(int r = 0) {
		this->r = r;
	}
	void show() {
		cout << "r = " << r << " 인 원" << endl;
	}
	Circle operator+(int r); //전위++
};

Circle Circle::operator+(int r)
{
	Circle cir;

	cir.r = this->r + r;

	return cir;
}

int main()
{
	Circle a(5), b(4);
	b = a + 1;

	a.show();
	b.show();
}

7-10

통계를 내는 Statistics 클래스를 만들려고 한다.

데이터는 Statistics 클래스 내부에 int 배열을 동적으로 할당받아 유지한다.

다음과 같은 연산이 잘 이루어지도록 Statistics 클래스와 !, >>, <<, ~ 연산자 함수를 작성하라.

int main() {
    Statistics stat;
    if(!stat) cout << "현재 통계 데이타가 없습니다." << endl;
    
    int x[5];
    cout << "5 개의 정수를 입력하라>>";
    for(int i=0; i<5; i++) cin >> x[i]; // x[i]에 정수 입력 
    
    for(int i=0; i<5; i++) stat << x[i]; // x[i] 값을 통계 객체에 삽입한다. 
    stat << 100 << 200; // 100, 200을 통계 객체에 삽입한다. 
    ~stat; // 통계 데이터를 모두 출력한다. 
    
    int avg;
    stat >> avg; // 통계 객체로부터 평균을 받는다. 
    cout << "avg=" << avg << endl;  // 평균을 출력한다. 
}
#include<iostream>

using namespace std;

class Statstics
{
	int* num;
	int size;
public:
	Statstics(int size = 0)
	{
		this->size = size;
		num = new int[size];
	};
	bool operator!();
	void operator~();
	Statstics operator<<(int x);
	void operator>> (int& avg);
};

bool Statstics::operator!()
{
	if (num == NULL)
		return false;
	else
		return true;
}

void Statstics::operator~()
{
	for (int i = 0; i < size + 1; i++)
	{
		cout << num[i] << ' ';
	}

	cout << endl;
}

Statstics Statstics::operator<<(int x)
{
	this->num[size] = x;
	this->size++;

	return *this;
}

void Statstics::operator>> (int& avg)
{
	avg = 0;

	for (int i = 0; i < size + 1; i++)
		avg += num[i];

	avg /= (size + 1);
}

int main()
{
	Statstics stat;
	if (!stat)
		cout << "현재 통계 데이터가 없습니다." << endl;

	int x[5];
	cout << "5 개의 정수를 입력하세요>>";

	for (int i = 0; i < 5; i++)
		cin >> x[i];

	for (int i = 0; i < 5; i++)
	{
		stat << x[i];
	}

	stat << 100 << 200; //100, 200을 통계 객체에 삽입한다.
	~stat; //통계 데이터를 모두 출력한다.

	int avg;
	stat >> avg; //객체로부터 평균을 받는다.
	cout << "avg=" << avg << endl;
}

풀지 못한 이유

'stat >> avg' 를 못풀어 솔루션을 보고 이해했다. 솔루션이 쉬웠어가지고 조금 더 고민해봤을 걸이라는 생각이 든다.

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