【模板】
-
除了OOP外,C++另一种编程思想称为 泛型编程 ,主要利用的技术就是模板
-
C++提供两种模板机制:函数模板和类模板
函数模板
函数模板作用
建立一个通用函数,其函数返回值类型和形参类型可以不具体制定,用一个虚拟的类型来代表。
语法
template<typename T>
函数声明或定义
解释
template --- 声明创建模板
typename --- 表面其后面的符号是一种数据类型,可以用class代替
T --- 通用的数据类型,名称可以替换,通常为大写字母
例子
举个例子,我们要写一些交换数据的函数
#include<iostream>
using namespace std;
//两个整形交换的函数
void swapInt(int& a, int& b) {
int temp = a;
a = b;
b = temp;
}
//交换浮点型函数
void swapDouble(double& a, double& b) {
double temp = a;
a = b;
b = temp;
}
void test01() {
int a = 10;
int b = 20;
swapInt(a, b);
cout << "a = " << a << endl;
cout << "b = " << b << endl;
}
int main() {
test01();
system("pause");
return 0;
}
很简单,但是像上面那样写函数,那交换不同的数据交换就要有对应的函数,很冗余
如果可以先不告诉函数输入参数的类型,用的时候再确定,就可以抽象一个通用的交换函数
这就是模板的用途,于是上面的例子便可以写成:
#include<iostream>
using namespace std;
//函数模板
template<typename T> //声明一个模板,后面代码里面用T的时候不要报错,T为通用数据类型
void MySawp(T& a, T& b) {
T temp = a;
a = b;
b = temp;
}
void test01() {
int a = 10;
int b = 20;
//模板有两种使用方式
//1、自动类型推导数据类型
//MySawp(a, b);
//2、显式指定数据类型
MySawp<int>(a, b);
cout << "a = " << a << endl;
cout << "b = " << b << endl;
}
int main() {
test01();
system("pause");
return 0;
}
总结
- 函数模板利用关键字 template
- 使用函数模板有两种方式:自动类型推导、显示指定类型
- 模板的目的是为了提高复用性,将类型参数化
注意事项
-
自动类型推导,必须推导出一致的数据类型T,才可以使用
-
模板必须要确定出T的数据类型,才可以使用
例子
#include<iostream>
using namespace std;
template<class T> //typename可以替换为class
void MySawp(T& a, T& b) {
T temp = a;
a = b;
b = temp;
}
//1、自动类型推导,必须推导出一致的数据类型T,才可以使用
void test01() {
int a = 10;
int b = 20;
char c = 'c';
//利用函数模板交换
//两种方式
//1、自动类型推导
MySawp(a, b);//对
//MySawp(a, c);//错,推导不出一致的T类型
cout << "a = " << a << endl;
cout << "b = " << b << endl;
}
// 2、模板必须要确定出T的数据类型,才可以使用
template<class T>
void func()//func写在template声明后面就已经是一个函数模板了
{//不管模板里面用没用T,都必须给T一个数据类型,func才可以被调用
cout << "func 调用" << endl;
}
void test02()
{
//func(); //错误,模板不能独立使用,必须确定出T的类型
func<int>(); //利用显示指定类型的方式,给T一个类型,才可以使用该模板
}
int main() {
test01();
system("pause");
return 0;
}
实例:排序函数封装
案例描述
- 利用函数模板封装一个排序的函数,可以对不同数据类型数组进行排序
- 排序规则从大到小,排序算法为选择排序
- 分别利用char数组和int数组进行测试
代码
#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;
//交换的函数模板
template<typename T>
void mySwap(T& a, T& b)
{
T temp = a;
a = b;
b = temp;
}
////1、先写一个选择排序的函数
//void sort(int num[],int len) {
//
// for (int i = 0; i < len; i++) {
// //以第一个元素作为初始最大值
// int max = i;
// //遍历找出最大值(的下标)
// for (int j = i + 1; j < len; j++) {
// if (num[j] > num[max]) {
// max = j;
// }
// }
// //max不等于i,出现新的max值
// //更新最大值
// if (max != i) {
// mySwap(num[max], num[i]);
// }
//
// }
//}
template<class T> // 也可以替换成typename
//利用选择排序,进行对数组从大到小的排序
void mySort(T arr[], int len)
{
for (int i = 0; i < len; i++)
{
int max = i; //最大数的下标
for (int j = i + 1; j < len; j++)
{
if (arr[max] < arr[j])
{
max = j;
}
}
if (max != i) //如果最大数的下标不是i,交换两者
{
mySwap(arr[max], arr[i]);
}
}
}
//冒泡排序,但是是从小到大
template<class T>
void bubleSort(T arr[], int len) {
T temp;
for (int i = 0; i < len - 1; i++) {
for (int j = 0; j < len - 1 - i; j++) {
if (arr[j] > arr[j + 1]) {
temp = arr[j];
arr[j] = arr[j + 1];
arr[j + 1] = temp;
}
}
}
}
//打印
template<typename T>
void printArray(T arr[], int len) {
for (int i = 0; i < len; i++) {
cout << arr[i] << " ";
}
cout << endl;
}
void test01()
{
//测试char数组
char charArr[] = "bdcfeagh";
int num = sizeof(charArr) / sizeof(char);
mySort(charArr, num);
printArray(charArr, num);
}
void test02() {
//测试int数组
int intArr[] = { 7, 5, 8, 1, 3, 9, 2, 4, 6 };
int num = sizeof(intArr) / sizeof(int);
mySort(intArr, num);
printArray(intArr, num);
}
void test03() {
//测试int数组冒泡
int intArr[] = { 7, 5, 8, 1, 3, 9, 2, 4, 6 };
int num = sizeof(intArr) / sizeof(int);
bubleSort(intArr, num);
printArray(intArr, num);
}
int main() {
test03();
system("pause");
return 0;
}
区别
普通函数与函数模板区别:
- 普通函数调用时可以发生自动类型转换(隐式类型转换)
- 函数模板调用时,如果利用自动类型推导,不会发生隐式类型转换
- 如果利用显示指定类型的方式,可以发生隐式类型转换
建议使用显示指定类型的方式,调用函数模板,因为可以自己确定通用类型T
类模板
类模板作用
建立一个通用类,类中的成员 数据类型可以不具体制定,用一个虚拟的类型来代表。
语法
template<typename T>
类
解释
template --- 声明创建模板
typename --- 表面其后面的符号是一种数据类型,可以用class代替
T --- 通用的数据类型,名称可以替换,通常为大写字母
例子
#include<iostream>
using namespace std;
#include <string>
//给出类中成员属性的通用数据类型,可以直接给个默认值,后面就不用再写了
//Person为类模板,有NameType、AgeType两个通用数据类型
template<class NameType, class AgeType = int>
class Person
{
public:
Person(NameType name, AgeType age)
{
this->mName = name;
this->mAge = age;
}
void showPerson()
{
cout << "name: " << this->mName << " age: " << this->mAge << endl;
}
public:
NameType mName;
AgeType mAge;
};
void test01()
{
// 指定NameType 为string类型,AgeType 为 int类型
Person<string, int>P1("jk", 999);
P1.showPerson();
}
//类模板没有自动类型推导,必须指定数据类型
void test02()
{
// 指定NameType 为string类型,AgeType 为 int类型
Person<string> P1("dk", 9);
P1.showPerson();
}
int main() {
test01();
system("pause");
return 0;
}
类模板与函数模板区别
类模板与函数模板区别主要有两点:
- 类模板没有自动类型推导的使用方式
- 类模板在模板参数列表中可以有默认参数
总结
类模板和函数模板语法相似,在声明模板template后面加类,此类称为类模板
类模板对象做函数参数
类模板实例化出的对象,作为参数传向函数时,一共有三种传入方式:
- 指定传入的类型 --- 直接显示对象的数据类型
- 参数模板化 --- 将对象中的参数变为模板进行传递
- 整个类模板化 --- 将这个对象类型 模板化进行传递
指定传入的类型
#include<iostream>
using namespace std;
#include <string>
#include <string>
//类模板
template<class NameType, class AgeType = int>
class Person
{
public:
Person(NameType name, AgeType age)
{
this->mName = name;
this->mAge = age;
}
void showPerson()
{
cout << "name: " << this->mName << " age: " << this->mAge << endl;
}
public:
NameType mName;
AgeType mAge;
};
//1、指定传入的类型
void printPerson1(Person<string, int>& p)
{
p.showPerson();
}
void test01()
{
Person <string, int >p("jk", 100);
printPerson1(p);
}
int main() {
test01();
system("pause");
return 0;
}
参数模板化
#include<iostream>
using namespace std;
#include <string>
#include <string>
//类模板
template<class NameType, class AgeType = int>
class Person
{
public:
Person(NameType name, AgeType age)
{
this->mName = name;
this->mAge = age;
}
void showPerson()
{
cout << "name: " << this->mName << " age: " << this->mAge << endl;
}
public:
NameType mName;
AgeType mAge;
};
//2、参数模板化
template <class T1, class T2>
void printPerson2(Person<T1, T2>& p)
{
p.showPerson();
cout << "T1的类型为: " << typeid(T1).name() << endl;
cout << "T2的类型为: " << typeid(T2).name() << endl;
}
void test02()
{
Person <string, int >p("nnd", 90);
printPerson2(p);
}
int main() {
test02();
system("pause");
return 0;
}
整个类模板化
#include<iostream>
using namespace std;
#include <string>
#include <string>
//类模板
template<class NameType, class AgeType = int>
class Person
{
public:
Person(NameType name, AgeType age)
{
this->mName = name;
this->mAge = age;
}
void showPerson()
{
cout << "name: " << this->mName << " age: " << this->mAge << endl;
}
public:
NameType mName;
AgeType mAge;
};
//3、整个类模板化
template<class T>
void printPerson3(T& p)
{
cout << "T的类型为: " << typeid(T).name() << endl;
p.showPerson();
}
void test03()
{
Person <string, int >p("sb", 30);
printPerson3(p);
}
int main() {
test03();
system("pause");
return 0;
}
- 通过类模板创建的对象,可以有三种方式向函数中进行传参
- 使用比较广泛是第一种:指定传入的类型
类模板与继承
当类模板碰到继承时,需要注意一下几点:
- 当子类继承的父类是一个类模板时,子类在声明的时候,要指定出父类中T的类型
- 如果不指定,编译器无法给子类分配内存
- 如果想灵活指定出父类中T的类型,子类也需变为类模板
例子
#include<iostream>
using namespace std;
#include <string>
template<class T>
class Base{
T m;
};
//class Son:public Base //错误,c++编译需要给子类分配内存,必须知道父类中T的类型才可以向下继承
//简单来说,继承需要用到父类Base,Base是个类模板,那就必须指定Base中的通用数据类型
class Son :public Base<int>{ //必须指定一个类型
};
void test01(){
Son c;
}
//类模板继承类模板 ,可以用T2指定父类中的T类型
template<class T1, class T2>
class Son2 :public Base<T2>{
public:
Son2(){
cout << typeid(T1).name() << endl;
cout << typeid(T2).name() << endl;
}
T1 obj;
};
void test02(){
//class T1 == int,指定Son2维护的obj为int类型
//class T2 == char,即指定Base中的通用数据类型为char
Son2<int, char> child1;
}
int main() {
test01();
test02();
system("pause");
return 0;
}
如果父类是类模板,子类需要指定出父类中T的数据类型
类模板分文件编写(以及类外实现)
单个文件的写法
例子,直接在单个文件中编写代码
#pragma once
#include<iostream>
using namespace std;
#include <string>
template<class T1, class T2>
class Person {
public:
Person(T1 name, T2 age){
this->m_Name = name;
this->m_Age = age;
}
void showPerson(){
cout << "姓名:" << this->m_Name << "年龄:" << this->m_Age << endl;
}
T1 m_Name;
T2 m_Age;
};
void test01() {
Person<string, int>p1("jk", 18);
p1.showPerson();
}
int main() {
test01();
system("pause");
return 0;
}
类模板类外实现成员函数
#pragma once
#include<iostream>
using namespace std;
#include <string>
template<class T1, class T2>
class Person {
public:
Person(T1 name, T2 age);
void showPerson();
T1 m_Name;
T2 m_Age;
};
//类外实现
template<class T1, class T2>
Person<T1, T2>::Person(T1 name, T2 age){
this->m_Name = name;
this->m_Age = age;
}
template<class T1, class T2>
void Person<T1, T2>::showPerson() {
cout << "姓名:" << this->m_Name << "年龄:" << this->m_Age << endl;
}
void test01() {
Person<string, int>p1("jk", 18);
p1.showPerson();
}
int main() {
test01();
system("pause");
return 0;
}
注意:加在类外实现的数据类型后面的初始化列表,里面不要再写class
问题
类模板中成员函数创建时机是在调用阶段,导致分文件编写时链接不到
分文件的写法
- 解决方式1:直接包含.cpp源文件
- 解决方式2:将声明和实现写到同一个文件中,并更改后缀名为.hpp,hpp是约定的名称,并不是强制
直接包含.cpp源文件
第一种解决方式是直接包含.cpp文件,这要直接include整个.cpp文件
错误写法
按照以前的分文件编写思路:
.h文件中要写函数、类的声明
.cpp文件通过include获取声明并实现对应函数
例如,
person.h
#pragma once
#include<iostream>
using namespace std;
#include <string>
//声明类模板
template<class T1, class T2>
class Person {
public:
Person(T1 name, T2 age);
void showPerson();
T1 m_Name;
T2 m_Age;
};
person.cpp
#include "person.h"
//类外实现
template<class T1, class T2>
Person<T1, T2>::Person(T1 name, T2 age) {
this->m_Name = name;
this->m_Age = age;
}
template<class T1, class T2>
void Person<T1, T2>::showPerson() {
cout << "姓名:" << this->m_Name << "年龄:" << this->m_Age << endl;
}
主函数
#pragma once
#include<iostream>
using namespace std;
#include <string>
//第一种解决方式:直接包含.cpp文件
#include "person.cpp"
void test01() {
Person<string, int>p1("jk", 18);
p1.showPerson();
}
int main() {
test01();
system("pause");
return 0;
}
像上面这样分文件编写模板就会遇到问题(不涉及模板就是正确的),原因如下:
如果包含的是.h,那么编译器就只知道person.h中声明的成员函数,而没有person.cpp中的实现,肯定报错,链接不上
正确写法
既然导致错误的原因是编译器没有读到person.cpp中对应的函数实现,那直接让它读到不就完了
因此,一种简单粗暴的方法是:将函数的声明和实现都写在一块,然后在写有主函数的文件中通过include导入
实际上就是将单一文件编写的程序拆分了一下又合起来
person.cpp
#pragma once
#include<iostream>
using namespace std;
#include <string>
template<class T1, class T2>
class Person {
public:
Person(T1 name, T2 age){
this->m_Name = name;
this->m_Age = age;
}
void showPerson(){
cout << "姓名:" << this->m_Name << "年龄:" << this->m_Age << endl;
}
T1 m_Name;
T2 m_Age;
};
主函数
#pragma once
#include<iostream>
using namespace std;
#include <string>
//第一种解决方式:直接包含.cpp文件
#include "person.cpp"
void test01() {
Person<string, int>p1("jk", 18);
p1.showPerson();
}
int main() {
test01();
system("pause");
return 0;
}
显然,这种写法不够优雅
使用.hpp作为类模板的存放文件
这时候有小可爱就想了,那我把声明和实现都写在.h里面不就优雅了吗?
什么你觉得还不够优雅?那把这样的.h文件改名叫.hpp,以后大家都这样写类模板,够优雅了吧?
(ps:脱裤子放屁)
于是便有了下面的写法,这也是涉及类模板时,常用的分文件编写方式
person.hpp
#include <string>
template<class T1, class T2>
class Person {
public:
Person(T1 name, T2 age);
void showPerson();
T1 m_Name;
T2 m_Age;
};
//类外实现
template<class T1, class T2>
Person<T1, T2>::Person(T1 name, T2 age) {
this->m_Name = name;
this->m_Age = age;
}
template<class T1, class T2>
void Person<T1, T2>::showPerson() {
cout << "姓名:" << this->m_Name << "年龄:" << this->m_Age << endl;
}
主函数
通过include导入这些实现
#pragma once
#include<iostream>
using namespace std;
#include <string>
//第二种解决方式:将.h和.cpp中内容写到一起,后缀改为.hpp
#include "person.hpp"
void test01() {
Person<string, int>p1("jk", 18);
p1.showPerson();
}
int main() {
test01();
system("pause");
return 0;
}
类模板与友元
全局函数类内实现 - 直接在类内声明友元即可
全局函数类外实现 - 需要提前让编译器知道全局函数的存在
全局函数类内实现
#pragma once
#include<iostream>
using namespace std;
#include <string>
template<class T1,class T2>
class Person {
//全局函数,类内实现
friend void printPerson(Person<T1, T2> &p) {
cout << "姓名: " << p.m_Name << " 年龄:" << p.m_Age << endl;
}
public:
Person(T1 name,T2 age){
this->m_Name = name;
this->m_Age = age;
}
private:
T1 m_Name;
T2 m_Age;
};
void test01() {
Person<string, int>p1("jk", 18);
printPerson(p1);
}
int main() {
test01();
system("pause");
return 0;
}
全局函数类外实现
#pragma once
#include<iostream>
using namespace std;
#include <string>
//2、全局函数配合友元 类外实现 - 先做函数模板声明,下方在做函数模板定义,再做友元
template<class T1, class T2> class Person;
//如果声明了函数模板,可以将实现写到后面,否则需要将实现体写到类的前面让编译器提前看到
//template<class T1, class T2> void printPerson2(Person<T1, T2> & p);
template<class T1, class T2>
void printPerson2(Person<T1, T2>& p)
{
cout << "类外实现 ---- 姓名: " << p.m_Name << " 年龄:" << p.m_Age << endl;
}
template<class T1,class T2>
class Person {
//全局函数,类外实现
// friend void printPerson2(Person<T1, T2>& p);//记得加“<>”
// 如果类外实现,需要让编译器提前知道该函数的存在
friend void printPerson2<>(Person<T1, T2>& p);
public:
Person(T1 name,T2 age){
this->m_Name = name;
this->m_Age = age;
}
private:
T1 m_Name;
T2 m_Age;
};
////还不能写在这里,必须写在开头让编译器先看见,要不然报错
//template<class T1, class T2>
//void printPerson2(Person<T1, T2>& p) {
// cout << "类外实现的 姓名: " << p.m_Name << " 年龄:" << p.m_Age << endl;
//}
void test02() {
Person<string, int>p2("dk", 16);
printPerson2(p2);
}
int main() {
test02();
system("pause");
return 0;
}
总结
这里又一次体现了C++作者对于套娃和"万能编译器"的喜爱
忘了傻逼的全局函数类外实现吧(仅限涉及模板时)
就老老实实用全局函数做类内实现就好
类模板案例:实现通用的数组类
案例描述
实现一个通用的数组类,要求如下:
- 可以对内置数据类型以及自定义数据类型的数据进行存储
- 将数组中的数据存储到堆区
- 构造函数中可以传入数组的容量
- 提供对应的拷贝构造函数以及operator=防止浅拷贝问题
- 提供尾插法和尾删法对数组中的数据进行增加和删除
- 可以通过下标的方式访问数组中的元素
- 可以获取数组中当前元素个数和数组的容量
实现模式
分文件写法:.hpp+.cpp主函数
那么主要的工作应该都在.hpp中完成,具体功能则在.cpp的主函数中测试
代码
myArray.hpp
先编写整体架构,提供有参构造函数和析构函数
有参构造函数和析构函数
//自定义通用数组类
#pragma once
#include<iostream>
using namespace std;
#include <string>
//定义类模板MyArry
template<class T>
class MyArry {
public:
//有参构造,传入容量
MyArry(int capacity) {
//cout << "MyArry有参构造" << endl;
this->m_Capacity = capacity;
this->m_Size = 0;
this->pAddress = new T[this->m_Capacity];
}
//涉及在堆中开辟空间,要写一下析构函数
//释放内存
~MyArry() {
//cout << "MyArry析构函数" << endl;
if (this->pAddress != NULL) {
delete[] this->pAddress;
this->pAddress = NULL;//防止野指针
}
}
private:
T* pAddress;//指针指向堆区开辟的真实数组
int m_Capacity;//数组容量
int m_Size;//数组大小
};
拷贝构造函数和重载运算符
接下来逐步添加功能,上述代码已经实现了:
- 将数组中的数据存储到堆区
- 构造函数中可以传入数组的容量
接下来要实现:对内置数据类型以及自定义数据类型的数据进行存储
这里要考虑浅拷贝问题,因此可以与第四点(拷贝构造)一块实现
关于浅拷贝问题,可以看看这篇,后续我计划再用一篇博客讨论讨论
言归正传
//自定义通用数组类
#pragma once
#include<iostream>
using namespace std;
#include <string>
//定义类模板MyArry
template<class T>
class MyArry {
public:
//有参构造
MyArry(int capacity) {...}
//防止浅拷贝问题
//拷贝构造
MyArry(const MyArry& arr) {
//cout << "MyArry拷贝构造" << endl;
this->m_Capacity = arr.m_Capacity;
this->m_Size = arr.m_Size;
/*this->pAddress = arr.pAddress;*/
//按传进来的数组大小重新在堆区开辟空间
//深拷贝
this->pAddress = new T[arr.m_Capacity];
//将arr中的数据都拷贝过来
for (int i = 0; i < this->m_Size; i++) {
this->pAddress[i] = arr.pAddress[i];
}
}
//重载赋值运算符,防止出现浅拷贝问题
//防止写连等号时(类似这种arr[10] = arr[3])报错,所以返回类型是MyArry&,要对MyArry对象进行操作
MyArry& operator=(const MyArry& arr) {
//cout << "MyArry的operator=" << endl;
//先判断原来堆区是否有数据,有就先释放
if (this->pAddress != NULL) {
delete[] this->pAddress;
this->pAddress = NULL;
this->m_Size = 0;
}
//深拷贝
//按传进来的数组的属性初始化新的数组
this->m_Capacity = arr.m_Capacity;
this->m_Size = arr.m_Size;
this->pAddress = new T[arr.m_Capacity];
//将arr中的数据都拷贝过来
for (int i = 0; i < this->m_Size; i++) {
this->pAddress[i] = arr.pAddress[i];
}
return *this;//返回自身
}
//释放内存
~MyArry() {...}
private:
T* pAddress;//指针指向堆区开辟的真实数组
int m_Capacity;//数组容量
int m_Size;//数组大小
};
尾插法和尾删法CRUD
没什么好说的
//自定义通用数组类
#pragma once
#include<iostream>
using namespace std;
#include <string>
//定义类模板MyArry
template<class T>
class MyArry {
public:
//有参构造
MyArry(int capacity) {...}
//拷贝构造
MyArry(const MyArry& arr) {...}
//重载赋值运算符,防止出现浅拷贝问题
MyArry& operator=(const MyArry& arr) {...}
//尾插法
//输入是T类型数据,且为了防止被修改,要const修饰
void Push_Back(const T& val) {
//判断容量是否等于大小
if (this->m_Capacity == this->m_Size) {
cout << "容量过大,拷不进来" << endl;
return;
}
//往数组最后一个位置插数据,即维护的this->m_Size
this->pAddress[this->m_Size] = val;
this->m_Size++;//更新数组大小
}
//尾删法
void Pop_Back() {
//让用户访问不到最后一个元素即可,逻辑删除
//判断当前数组是否还有数据
if (this->m_Size == 0) {
cout << "没东西删" << endl;
return;
}
this->m_Size--;//屏蔽调对最后一个数的访问
}
//释放内存
~MyArry() {...}
private:
T* pAddress;//指针指向堆区开辟的真实数组
int m_Capacity;//数组容量
int m_Size;//数组大小
};
下标访问数组中元素
以及剩下的功能
//自定义通用数组类
#pragma once
#include<iostream>
using namespace std;
#include <string>
//定义类模板MyArry
template<class T>
class MyArry {
public:
//有参构造
MyArry(int capacity) {...}
//拷贝构造
MyArry(const MyArry& arr) {...}
//重载赋值运算符,防止出现浅拷贝问题
MyArry& operator=(const MyArry& arr) {...}
//尾插法
//输入是T类型数据,且为了防止被修改,要const修饰
void Push_Back(const T& val) {...}
//尾删法
void Pop_Back() {...}
//通过下标的方式访问数组中的元素
//如果调用完之后还想作为左值存在,即arr[0] = 100
//返回类型应该是T的引用,返回数的本身
T& operator[](int index) {
//返回数组中index出的元素
return this->pAddress[index];
}
//获取数组容量
int getCapacity()
{
return this->m_Capacity;
}
//获取数组大小
int getSize()
{
return this->m_Size;
}
//释放内存
~MyArry() {...}
private:
T* pAddress;//指针指向堆区开辟的真实数组
int m_Capacity;//数组容量
int m_Size;//数组大小
};
完整代码
//自定义通用数组类
#pragma once
#include<iostream>
using namespace std;
#include <string>
template<class T>
class MyArry {
public:
//有参构造
MyArry(int capacity) {
//cout << "MyArry有参构造" << endl;
this->m_Capacity = capacity;
this->m_Size = 0;
this->pAddress = new T[this->m_Capacity];
}
//防止浅拷贝问题
//拷贝构造
MyArry(const MyArry& arr) {
//cout << "MyArry拷贝构造" << endl;
this->m_Capacity = arr.m_Capacity;
this->m_Size = arr.m_Size;
/*this->pAddress = arr.pAddress;*/
//按传进来的数组大小重新在堆区开辟空间
//深拷贝
this->pAddress = new T[arr.m_Capacity];
//将arr中的数据都拷贝过来
for (int i = 0; i < this->m_Size; i++) {
this->pAddress[i] = arr.pAddress[i];
}
}
//重载赋值运算符,防止出现浅拷贝问题
MyArry& operator=(const MyArry& arr) {//防止写连等号时报错,所以返回类型是MyArry&
//cout << "MyArry的operator=" << endl;
//先判断原来堆区是否有数据,有就先释放
if (this->pAddress != NULL) {
delete[] this->pAddress;
this->pAddress = NULL;
this->m_Size = 0;
}
//深拷贝
//按传进来的数组的属性初始化新的数组
this->m_Capacity = arr.m_Capacity;
this->m_Size = arr.m_Size;
this->pAddress = new T[arr.m_Capacity];
//将arr中的数据都拷贝过来
for (int i = 0; i < this->m_Size; i++) {
this->pAddress[i] = arr.pAddress[i];
}
return *this;//返回自身
}
//尾插法
//输入是T类型数据,且为了防止被修改,要const修饰
void Push_Back(const T& val) {
//判断容量是否等于大小
if (this->m_Capacity == this->m_Size) {
cout << "容量过大,拷不进来" << endl;
return;
}
//往数组最后一个位置插数据,即维护的this->m_Size
this->pAddress[this->m_Size] = val;
this->m_Size++;//更新数组大小
}
//尾删法
void Pop_Back() {
//让用户访问不到最后一个元素即可,逻辑删除
//判断当前数组是否还有数据
if (this->m_Size == 0) {
cout << "没东西删" << endl;
return;
}
this->m_Size--;//屏蔽调对最后一个数的访问
}
//通过下标的方式访问数组中的元素
//如果调用完之后还想作为左值存在,即arr[0] = 100
//返回类型应该是T的引用,返回数的本身
T& operator[](int index) {
//返回数组中index出的元素
return this->pAddress[index];
}
//获取数组容量
int getCapacity()
{
return this->m_Capacity;
}
//获取数组大小
int getSize()
{
return this->m_Size;
}
//涉及在堆中开辟空间,要写一下析构函数
//释放内存
~MyArry() {
//cout << "MyArry析构函数" << endl;
if (this->pAddress != NULL) {
delete[] this->pAddress;
this->pAddress = NULL;//防止野指针
}
}
private:
T* pAddress;//指针指向堆区开辟的真实数组
int m_Capacity;//数组容量
int m_Size;//数组大小
};
类模板-通用数组类.cpp
在该类中进行调用测试(自定义类的就不测了,懒)
#include<iostream>
using namespace std;
#include <string>
#include "MyArray.hpp"
void printIntArray(MyArry<int>& arr){
for (int i = 0; i < arr.getSize(); i++) {
cout << arr[i] << " ";
}
cout << endl;
}
void test01() {
MyArry<int> arr1(5);
/*MyArry<int> arr2(arr1);
MyArry<int> arr3(15);*/
//arr3 = arr1;
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
arr1.Push_Back(i);//利用尾插法向数组中插数
}
cout << "array1打印输出:" << endl;
printIntArray(arr1);
cout << "array1的大小:" << arr1.getSize() << endl;
cout << "array1的容量:" << arr1.getCapacity() << endl;
cout << "--------------------------" << endl;
MyArry<int> arr2(arr1);
arr2.Pop_Back();
cout << "array2打印输出:" << endl;
printIntArray(arr2);
cout << "array2的大小:" << arr2.getSize() << endl;
cout << "array2的容量:" << arr2.getCapacity() << endl;
}
int main() {
test01();
system("pause");
return 0;
}
标签:arr,01,int,void,C++,MyArry,include,模板
From: https://www.cnblogs.com/DAYceng/p/17092442.html