C++实践参考:数组类模板

简介: 【项目-数组类模板】   在数组类的基础上,将之改造为类模板,以使数组中可以存储各种类型的数据。template <class T> //数组类模板定义class Array{private: T* list; //用于存放动态分配的数组内存首地址 int size; //数组大小(元素个数)...};

【项目-数组类模板】
  在数组类的基础上,将之改造为类模板,以使数组中可以存储各种类型的数据。

template <class T>  //数组类模板定义
class Array
{
private:
    T* list;        //用于存放动态分配的数组内存首地址
    int size;       //数组大小(元素个数)
...
};

参考解答:

#include <iostream>
#include <iomanip>
#include <cassert>
using namespace std;

template <class T>  //数组类模板定义
class Array
{
private:
    T* list;        //用于存放动态分配的数组内存首地址
    int size;       //数组大小(元素个数)
public:
    Array(int sz = 50);     //构造函数
    Array(const Array<T> &a);   //拷贝构造函数
    ~Array();          //析构函数
    Array<T> & operator = (const Array<T> &rhs);    //重载"=“
    T & operator [] (int i); //重载"[]”
    const T & operator [] (int i) const;
    operator T * ();        //重载到T*类型的转换
    operator const T * () const;
    int getSize() const;        //取数组的大小
    void resize(int sz);        //修改数组的大小
};

template <class T> Array<T>::Array(int sz)  //构造函数
{
    assert(sz >= 0);//sz为数组大小(元素个数),应当非负
    size = sz;  // 将元素个数赋值给变量size
    list = new T [size];    //动态分配size个T类型的元素空间
}

template <class T> Array<T>::~Array()   //析构函数
{
    delete [] list;
}

//拷贝构造函数
template <class T> Array<T>::Array(const Array<T> &a)
{
    size = a.size; //从对象x取得数组大小,并赋值给当前对象的成员
    //为对象申请内存并进行出错检查
    list = new T[size]; // 动态分配n个T类型的元素空间
    for (int i = 0; i < size; i++) //从对象X复制数组元素到本对象
        list[i] = a.list[i];
}

//重载"="运算符,将对象rhs赋值给本对象。实现对象之间的整体赋值
template <class T>
Array<T> &Array<T>::operator = (const Array<T>& rhs)
{
    if (&rhs != this)
    {
//如果本对象中数组大小与rhs不同,则删除数组原有内存,然后重新分配
        if (size != rhs.size)
        {
            delete [] list; //删除数组原有内存
            size = rhs.size;    //设置本对象的数组大小
            list = new T[size]; //重新分配n个元素的内存
        }
        //从对象X复制数组元素到本对象
        for (int i = 0; i < size; i++)
            list[i] = rhs.list[i];
    }
    return *this;   //返回当前对象的引用
}

//重载下标运算符,实现与普通数组一样通过下标访问元素,并且具有越界检查功能
template <class T>
T &Array<T>::operator[] (int n)
{
    assert(n >= 0 && n < size); //检查下标是否越界
    return list[n];         //返回下标为n的数组元素
}

template <class T>
const T &Array<T>::operator[] (int n) const
{
    assert(n >= 0 && n < size); //检查下标是否越界
    return list[n];         //返回下标为n的数组元素
}

//重载指针转换运算符,将Array类的对象名转换为T类型的指针
template <class T>
Array<T>::operator T * ()
{
    return list;    //返回当前对象中私有数组的首地址
}

template <class T>
Array<T>::operator const T * () const
{
    return list;    //返回当前对象中私有数组的首地址
}

//取当前数组的大小
template <class T>
int Array<T>::getSize() const
{
    return size;
}

// 将数组大小修改为sz
template <class T>
void Array<T>::resize(int sz)
{
    assert(sz >= 0);    //检查sz是否非负
    if (sz == size) //如果指定的大小与原有大小一样,什么也不做
        return;
    T* newList = new T [sz];    //申请新的数组内存
    int n = (sz < size) ? sz : size;//将sz与size中较小的一个赋值给n
    //将原有数组中前n个元素复制到新数组中
    for (int i = 0; i < n; i++)
        newList[i] = list[i];
    delete[] list;      //删除原数组
    list = newList; // 使list指向新数组
    size = sz;  //更新size
}
int main()
{
    Array<int> a(10);   // 用来存放质数的数组,初始状态有10个元素。
    int n, count = 0;
    cout << "Enter a value >= 2 as upper limit for prime numbers: ";
    cin >> n;
    for (int i = 2; i <= n; i++)
    {
        bool isPrime = true;
        for (int j = 0; j < count; j++)
            if (i % a[j] == 0)      //若i被a[j]整除,说明i不是质数
            {
                isPrime = false;
                break;
            }
        if (isPrime)
        {
            if (count == a.getSize()) a.resize(count * 2);
            a[count++] = i;
        }
    }
    for (int i = 0; i < count; i++) 
        cout << setw(8) << a[i];
    cout << endl;
    return 0;
}
目录
相关文章
|
4天前
|
程序员 C++
C++模板元编程入门
【7月更文挑战第9天】C++模板元编程是一项强大而复杂的技术,它允许程序员在编译时进行复杂的计算和操作,从而提高了程序的性能和灵活性。然而,模板元编程的复杂性和抽象性也使其难以掌握和应用。通过本文的介绍,希望能够帮助你初步了解C++模板元编程的基本概念和技术要点,为进一步深入学习和应用打下坚实的基础。在实际开发中,合理运用模板元编程技术,可以极大地提升程序的性能和可维护性。
|
1天前
|
设计模式 安全 编译器
【C++11】特殊类设计
【C++11】特殊类设计
22 10
|
6天前
|
C++
C++友元函数和友元类的使用
C++中的友元(friend)是一种机制,允许类或函数访问其他类的私有成员,以实现数据共享或特殊功能。友元分为两类:类友元和函数友元。类友元允许一个类访问另一个类的私有数据,而函数友元是非成员函数,可以直接访问类的私有成员。虽然提供了便利,但友元破坏了封装性,应谨慎使用。
39 9
|
1天前
|
Java 编译器 Linux
【c++】模板进阶
本文详细介绍了C++中的模板技术,包括非类型模板参数的概念、如何使用它解决静态栈的问题,以及模板特化,如函数模板特化和类模板特化的过程,以提升代码的灵活性和针对性。同时讨论了模板可能导致的代码膨胀和编译时间增加的问题。
6 2
|
1天前
|
存储 编译器 C语言
【C++基础 】类和对象(上)
【C++基础 】类和对象(上)
|
9天前
|
编译器 C++
【C++】string类的使用④(字符串操作String operations )
这篇博客探讨了C++ STL中`std::string`的几个关键操作,如`c_str()`和`data()`,它们分别返回指向字符串的const char*指针,前者保证以&#39;\0&#39;结尾,后者不保证。`get_allocator()`返回内存分配器,通常不直接使用。`copy()`函数用于将字符串部分复制到字符数组,不添加&#39;\0&#39;。`find()`和`rfind()`用于向前和向后搜索子串或字符。`npos`是string类中的一个常量,表示找不到匹配项时的返回值。博客通过实例展示了这些函数的用法。
|
9天前
|
存储 C++
【C++】string类的使用③(非成员函数重载Non-member function overloads)
这篇文章探讨了C++中`std::string`的`replace`和`swap`函数以及非成员函数重载。`replace`提供了多种方式替换字符串中的部分内容,包括使用字符串、子串、字符、字符数组和填充字符。`swap`函数用于交换两个`string`对象的内容,成员函数版本效率更高。非成员函数重载包括`operator+`实现字符串连接,关系运算符(如`==`, `&lt;`等)用于比较字符串,以及`swap`非成员函数。此外,还介绍了`getline`函数,用于按指定分隔符从输入流中读取字符串。文章强调了非成员函数在特定情况下的作用,并给出了多个示例代码。
|
3天前
|
vr&ar C++
1695. 删除子数组的最大得分(C++,滑动窗口)
1695. 删除子数组的最大得分(C++,滑动窗口)
|
9天前
|
C++
【C++】string类的使用④(常量成员Member constants)
C++ `std::string` 的 `find_first_of`, `find_last_of`, `find_first_not_of`, `find_last_not_of` 函数分别用于从不同方向查找目标字符或子串。它们都返回匹配位置,未找到则返回 `npos`。`substr` 用于提取子字符串,`compare` 则提供更灵活的字符串比较。`npos` 是一个表示最大值的常量,用于标记未找到匹配的情况。示例代码展示了这些函数的实际应用,如替换元音、分割路径、查找非字母字符等。
|
9天前
|
C++
C++】string类的使用③(修改器Modifiers)
这篇博客探讨了C++ STL中`string`类的修改器和非成员函数重载。文章介绍了`operator+=`用于在字符串末尾追加内容,并展示了不同重载形式。`append`函数提供了更多追加选项,包括子串、字符数组、单个字符等。`push_back`和`pop_back`分别用于在末尾添加和移除一个字符。`assign`用于替换字符串内容,而`insert`允许在任意位置插入字符串或字符。最后,`erase`函数用于删除字符串中的部分内容。每个函数都配以代码示例和说明。