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[四、实现 Date += int](#四、实现 Date += int)
[五、为什么 += 返回引用？](#五、为什么 += 返回引用？)
[六、实现 Date + int](#六、实现 Date + int)
[七、+ 和 += 的区别](#七、+ 和 += 的区别)
[八、实现 Date -= int](#八、实现 Date -= int)
[九、实现 Date - int](#九、实现 Date - int)
一、日期类中的哪些运算有意义？
在日期类中，不是所有的运算都有实际意义。
比如：
cpp
日期 + 日期
日期 * 日期
日期 / 日期这些运算通常都没有明确意义。
但是下面这些运算是有意义的：
cpp
日期 + 天数
日期 - 天数
日期 += 天数
日期 -= 天数例如：
cpp
2024-5-1 + 10天 = 2024-5-11
2024-5-1 - 10天 = 2024-4-21所以日期类中可以重载 +、+=、-、-=这些运算符。
二、日期类基本结构
先准备一个基本的 Date 类：
cpp
#include <iostream>
using namespace std;
class Date {
public:
Date(int year = 2024, int month = 1, int day = 1) {
_year = year;
_month = month;
_day = day;
}
void Print() {
cout << _year << "-" << _month << "-" << _day << endl;
}
private:
int _year;
int _month;
int _day;
};日期加减天数，最重要的是知道每个月有多少天。
三、获取某年某月的天数
因为不同月份天数不同，2 月还要考虑闰年，所以可以写一个 GetMonthDay 函数：
cpp
int GetMonthDay(int year, int month) {
static int monthDayArray[13] = {
0, 31, 28, 31, 30, 31, 30,
31, 31, 30, 31, 30, 31
};
if (month == 2 && ((year % 4 == 0 && year % 100 != 0) || (year % 400 == 0))) {
return 29;
}
return monthDayArray[month];
}这里 static 数组保存每个月的天数，避免每次调用函数都重新创建数组。
闰年判断规则是：
cpp
四年一闰，百年不闰，四百年再闰也就是：
cpp
(year % 4 == 0 && year % 100 != 0) || (year % 400 == 0)四、实现 Date += int
+= 的含义是：在当前日期基础上加上指定天数，并且修改当前对象。
例如：
cpp
Date d(2024, 5, 1);
d += 10;执行后，d 本身变成：
cpp
2024-5-11实现思路：
cpp
1. 先把天数直接加到 _day 上；
2. 如果 _day 超过当前月份天数，就减去当前月份天数；
3. 月份加 1；
4. 如果月份超过 12，就年份加 1，月份变成 1；
5. 循环处理，直到日期合法。代码：
cpp
Date& operator+=(int day) {
_day += day;
while (_day > GetMonthDay(_year, _month)) {
_day -= GetMonthDay(_year, _month);
_month++;
if (_month == 13) {
_year++;
_month = 1;
}
}
return *this;
}五、为什么 += 返回引用？
+= 操作会改变原对象。
例如：
cpp
d += 10;本质上是修改 d 自己。
所以返回当前对象是合理的。
cpp
Date& operator+=(int day) {
// 修改当前对象
return *this;
}这里返回的是：
cpp
*this表示当前对象本身。
返回引用的好处是：
cpp
1. 避免拷贝；
2. 支持连续操作；
3. 符合内置类型运算习惯。六、实现 Date + int
-
和 += 不一样。
-
的含义是返回一个新的日期类对象，不改变原对象。
例如：
cpp
Date d1(2024, 5, 1);
Date d2 = d1 + 10;执行后：
cpp
d1 仍然是 2024-5-1
d2 是 2024-5-11所以 operator+ 可以复用 operator+=：
cpp
Date operator+(int day) {
Date tmp(*this);
tmp += day;
return tmp;
}这里先拷贝一份当前对象：
cpp
Date tmp(*this);然后对 tmp 加天数：
cpp
tmp += day;最后返回 tmp。
这样就不会修改原变量。
七、+ 和 += 的区别
二者区别很重要：
| 运算符 | 是否修改当前对象 | 返回值 |
|---|---|---|
+ |
不修改 | 返回新对象 |
+= |
修改 | 返回当前对象引用 |
八、实现 Date -= int
日期见天数和提起加天数很类似，只是方向相反。
例如：
cpp
Date d(2024, 5, 1);
d -= 10;结果应该是：
cpp
2024-4-21实现思路：
cpp
1. 让 _day 减去 day
2. 如果 _day 小于等于 0，说明需要向上一个月借天数；
3. 月份减 1；
4. 如果月份变成 0，年份减 1，月份变成12；
5. 坝上一个月的天数加到 _day 上；
6. 循环处理，直到日期合法。代码：
cpp
Date& operator-=(int day) {
_day -= day;
while (_day <= 0) {
_month--;
if (_month == 0) {
_year--;
_month = 12;
}
_day += GetMonthDay(_year, _month);
}
return *this;
}九、实现 Date - int
Date - int 和 Date + int 类似，也是不改变原对象，而是返回一个新对象。
cpp
Date operator-(int day) {
Date tmp(*this);
tmp -= day;
return tmp;
}例如：
cpp
Date d1(2024, 5, 1);
Date d2 = d1 - 10;执行后：
cpp
d1 仍然是 2024-5-1
d2 是 2024-4-21十、处理负数情况
如果传入的是负数，也可以转换成相反操作。
例如：
cpp
d + (-10)可以理解为：
cpp
d - 10所以可以在 operator+= 里处理：
cpp
Date& operator+=(int day) {
if (day < 0) {
return *this -= -day;
}
_day += day;
while (_day > GetMonthDay(_year, _month)) {
_day -= GetMonthDay(_year, _month);
_month++;
if (_month == 13) {
_year++;
_month = 1;
}
}
return *this;
}同理，-=也可以处理负数。
十一、完整代码示例
cpp
#include <iostream>
using namespace std;
class Date {
public:
Date(int year = 2024, int month = 1, int day = 1) {
_year = year;
_month = month;
_day = day;
}
void Print() {
cout << _year << "-" << _month << "-" << _day << endl;
}
int GetMonthDay(int year, int month) {
static int monthDayArray[13] = {
0, 31, 28, 31, 30, 31, 30,
31, 31, 30, 31, 30, 31
};
if (month == 2 && ((year % 4 == 0 && year % 100 != 0) || (year % 400 == 0))) {
return 29;
}
return monthDayArray[month];
}
Date& operator+=(int day) {
if (day < 0) {
return *this -= -day;
}
_day += day;
while (_day > GetMonthDay(_year, _month)) {
_day -= GetMonthDay(_year, _month);
_month++;
if (_month == 13) {
_year++;
_month = 1;
}
}
return *this;
}
Date operator+(int day) {
Date tmp(*this);
tmp += day;
return tmp;
}
Date& operator-=(int day) {
if (day < 0) {
return *this += -day;
}
_day -= day;
while (_day <= 0) {
_month--;
if (_month == 0) {
_year--;
_month = 12;
}
_day += GetMonthDay(_year, _month);
}
return *this;
}
Date operator-(int day) {
Date tmp(*this);
tmp -= day;
return tmp;
}
private:
int _year;
int _month;
int _day;
};
int main() {
Date d1(2024, 5, 1);
Date d2 = d1 + 10;
Date d3 = d1 - 10;
d1.Print();
d2.Print();
d3.Print();
d1 += 100;
d1.Print();
d1 -= 100;
d1.Print();
return 0;
}十二、小结
本篇主要学习了日期类加减天数。
需要记住：
- 日期加天数有意义，日期加日期通常没有意义；
- Date + int 返回新对象；
- Date += int 修改当前对象，返回当前对象；
- Date - int 返回新对象；
- Date -= int 修改当前对象，返回当前对象；
-
- 可以复用 +=；
-
- 可以复用 -=；
- 跨月时要减去当前月份天数；
- 跨年时要处理 12 到 1 月，或者 1 月 到 12 月；
- 加负数可以转换成减正数，减负数可以转换成加正数。
日期类加减天数是运算符重载中的很典型的练习，既能练习 operator 的写法，也能训练边界处理和代码复用能力。