C++实践数组类运算的实现参考
【项目-数组类运算的实现】
设计数组类Array,为了实现测试函数中要求的功能,请补足相关的函数(构造、析构函数)和运算符重载的函数。
实现策略提示:可以将测试函数中的语句加上注释,取消一句的注释,增加相应的函数,以渐增地实现所有的功能,避免全盘考虑带来的困难。
class Array { private: int* 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: //成员函数声明 }; //要求测试函数能够运行出正确、合理的结果: int main() { int a[8]= {1,2,3,4,5,6,7,8}; int b[8]= {10,20,30,40,50,60,70,80}; Array array1(a,8),array3,array4; const Array array2(b,8); array4=array3=array1+array2; array3.show(); array4.resize(20); array4[8]=99; cout<<array4[8]<<endl; cout<<array2[3]<<endl; return 0; }
[参考解答]
#include <iostream> #include <iomanip> #include <cassert> using namespace std; class Array { private: int* 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(int a[], int sz); //构造函数 Array(const Array &a); //拷贝构造函数 ~Array(); //析构函数 Array operator + (const Array &a2); //重载"=" Array &operator = (const Array &a2); //重载"=" int &operator[] (int i); //重载"[]" const int &operator[] (int i) const; int getSize() const; //取数组的大小 void resize(int sz); //修改数组的大小 void show() const; }; Array::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 int [size]; //动态分配size个int类型的元素空间 } Array::Array(int a[], int sz) { 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 int [size]; //动态分配size个int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[i]; } Array::~Array() //析构函数 { delete [] list; } //拷贝构造函数 Array::Array(const Array &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 int[size]; // 动态分配n个int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]; } Array Array::operator + (const Array &a2) { assert(size == a2.size); //检查下标是否越界 //如果本对象中数组大小与a2不同,则删除数组原有内存,然后重新分配 Array total(size); for (int i = 0; i < size; i++) total.list[i] = list[i]+a2.list[i]; return total; } //重载"="运算符,将对象a2赋值给本对象。实现对象之间的整体赋值 Array &Array::operator = (const Array& a2) { if (&a2 != this) { //如果本对象中数组大小与a2不同,则删除数组原有内存,然后重新分配 if (size != a2.size) { delete [] list; //删除数组原有内存 size = a2.size; //设置本对象的数组大小 list = new int[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] = a2.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 int &Array::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 } //常对象时,会调用这个函数,运算结果(引用)将不能再被赋值 const int &Array::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 } //取当前数组的大小 int Array::getSize() const { return size; } //将数组大小修改为sz void Array::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; int* newList = new int [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 } void Array::show() const { for (int i = 0; i < size; i++) cout<< list[i]<<" "; cout<<endl; } int main() { int a[8]= {1,2,3,4,5,6,7,8}; int b[8]= {10,20,30,40,50,60,70,80}; Array array1(a,8),array3,array4; const Array array2(b,8); array4=array3=array1+array2; array3.show(); array4.resize(20); array4[8]=99; cout<<array4[8]<<endl; cout<<array2[3]<<endl; return 0; }
总结
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