class CFraction
{
private:
  int nume; // 分子
  int deno; // 分母
public:
  //構造函數及運算符重載的函數聲明
};
//重載函數的實現及用于測試的main()函數

#include <iostream>
#include <Cmath>
using namespace std;
class CFraction
{
private:
  int nume; // 分子
  int deno; // 分母
public:
  CFraction(int nu=0,int de=1):nume(nu),deno(de) {}
  void simplify();
  //輸入輸出的重載
  friend istream &operator>>(istream &in,CFraction &x);
  friend ostream &operator<<(ostream &out,CFraction x);
  CFraction operator+(const CFraction &c); //兩個分數相加，結果要化簡
  CFraction operator-(const CFraction &c); //兩個分數相減，結果要化簡
  CFraction operator*(const CFraction &c); //兩個分數相乘，結果要化簡
  CFraction operator/(const CFraction &c); //兩個分數相除，結果要化簡
  CFraction operator+(); //取正一目運算
  CFraction operator-(); //取反一目運算
  CFraction operator~(); //取倒數一目運算
  bool operator>(const CFraction &c);
  bool operator<(const CFraction &c);
  bool operator==(const CFraction &c);
  bool operator!=(const CFraction &c);
  bool operator>=(const CFraction &c);
  bool operator<=(const CFraction &c);
};
// 分數化簡
void CFraction::simplify()
{
  int m,n,r;
  n=fabs(deno);
  m=fabs(nume);
  while(r=m%n) // 求m，n的最大公約數
  {
    m=n;
    n=r;
  }
  deno/=n;   // 化簡
  nume/=n;
  if (deno<0) // 將分母轉化為正數
  {
    deno=-deno;
    nume=-nume;
  }
}
// 重載輸入運算符>>
istream &operator>>(istream &in,CFraction &x)
{
  char ch;
  while(1)
  {
    cin>>x.nume>>ch>>x.deno;
    if (x.deno==0)
      cerr<<"分母為0, 請重新輸入\n";
    else if(ch!='/')
      cerr<<"格式錯誤（形如m/n）! 請重新輸入\n";
    else
      break;
  }
  return cin;
}
// 重載輸出運算符<<
ostream &operator<<(ostream &out,CFraction x)
{
  cout<<x.nume<<'/'<<x.deno;
  return cout;
}
// 分數相加
CFraction CFraction::operator+(const CFraction &c)
{
  CFraction t;
  t.nume=nume*c.deno+c.nume*deno;
  t.deno=deno*c.deno;
  t.simplify();
  return t;
}
// 分數相減
CFraction CFraction:: operator-(const CFraction &c)
{
  CFraction t;
  t.nume=nume*c.deno-c.nume*deno;
  t.deno=deno*c.deno;
  t.simplify();
  return t;
}
// 分數相乘
CFraction CFraction:: operator*(const CFraction &c)
{
  CFraction t;
  t.nume=nume*c.nume;
  t.deno=deno*c.deno;
  t.simplify();
  return t;
}
// 分數相除
CFraction CFraction:: operator/(const CFraction &c)
{
  CFraction t;
  if (!c.nume) return *this;  //除法無效（除數為）時，這種情況需要考慮，但這種處理仍不算合理
  t.nume=nume*c.deno;
  t.deno=deno*c.nume;
  t.simplify();
  return t;
}
// 分數取正號
CFraction CFraction:: operator+()
{
  return *this;
}
// 分數取負號
CFraction CFraction:: operator-()
{
  CFraction x;
  x.nume=-nume;
  x.deno=deno;
  return x;
}
// 分數取倒數
CFraction CFraction:: operator~()
{
  CFraction x;
  x.nume=deno;
  x.deno=nume;  //未對原分子為0的情況進行處理
  if(x.deno<0)  //保證負分數的負號在分子上
  {
    x.deno=-x.deno;
    x.nume=-x.nume;
  }
  return x;
}
// 分數比較大小
bool CFraction::operator>(const CFraction &c)
{
  int this_nume,c_nume,common_deno;
  this_nume=nume*c.deno;    // 計算分數通分后的分子，同分母為deno*c.deno
  c_nume=c.nume*deno;
  common_deno=deno*c.deno;
  if ((this_nume-c_nume)*common_deno>0) return true;
  return false;
}
// 分數比較大小
bool CFraction::operator<(const CFraction &c)
{
  int this_nume,c_nume,common_deno;
  this_nume=nume*c.deno;
  c_nume=c.nume*deno;
  common_deno=deno*c.deno;
  if ((this_nume-c_nume)*common_deno<0) return true;
  return false;
}
// 分數比較大小
bool CFraction::operator==(const CFraction &c)
{
  if (*this!=c) return false;
  return true;
}
// 分數比較大小
bool CFraction::operator!=(const CFraction &c)
{
  if (*this>c || *this<c) return true;
  return false;
}
// 分數比較大小
bool CFraction::operator>=(const CFraction &c)
{
  if (*this<c) return false;
  return true;
}
// 分數比較大小
bool CFraction::operator<=(const CFraction &c)
{
  if (*this>c) return false;
  return true;
}
int main()
{
  CFraction x,y,s;
  cout<<"輸入x: ";
  cin>>x;
  cout<<"輸入y: ";
  cin>>y;
  s=+x+y;
  cout<<"+x+y="<<s<<endl;
  s=x-y;
  cout<<"x-y="<<s<<endl;
  s=x*y;
  cout<<"x*y="<<s<<endl;
  s=x/y;
  cout<<"x/y="<<s<<endl;
  cout<<"-x="<<-x<<endl;
  cout<<"+x="<<+x<<endl;
  cout<<"x的倒數: "<<~x<<endl;
  cout<<x;
  if (x>y) cout<<"大于";
  if (x<y) cout<<"小于";
  if (x==y) cout<<"等于";
  cout<<y<<endl;
  return 0;
}