C++ 手把手教你实现可变长的数组
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要实现什么函数呢?
假设我们要实现一个会自动扩展的数组类,我们需要实现函数呢?先从下面 main 函数使用的功能,看看有什么函数是需要我们实现的。
输出结果:
0 1 2 3 4
0 1 2 100 4
要实现如上的功能,要做哪些事情呢?先列出来:
要用动态分配的内存的方式,来存放数组元素,且需要一个指针成员变量
重载赋值 = 运算符
重载括号 [] 运算符
重载复制构造函数
实现 push_back 和 length 函数
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实现的步骤
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01 构造函数
构造函数的目的就是初始化一个数组,代码如下:
// 构造函数
MyArray::MyArray(int s = 0):m_size(s)
{
// 当初始化长度为0的数组时,数组指针就是空的
if(s == 0)
m_ptr = NULL;
// 当初始化长度不为0时,则申请对应大小的空间
else
m_ptr = new int[s];
}
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02 复制构造函数
复制构造函数目的就是产生一个与入参对象一样的对象,但是由于 MyArray 类是有指针成员变量的,所以我们必须用深拷贝的方式来实现复制构造函数,如果使用默认的复制构造函数,则会导致两个对象的指针成员变量指向的地址是同一个,这是非常危险的。
// 复制构造函数
MyArray::MyArray(const MyArray &a)
{
// 如果入参的数组对象的指针地址为空时,
// 则也初始化一个空的数组
if(a.m_ptr == NULL)
{
m_ptr = NULL;
m_size = 0;
}
// 如果入参的数组对象有数据时,则申请一个新的地址,
// 最后来复制入参对象数组对象的数据和大小。
else
{
m_ptr = new int[a.m_size];
memcpy(m_ptr, a.m_ptr, sizeof(int)*a.m_size);
m_size = a.m_size;
}
}
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03 析构函数
析构函数的目的就是释放数组的资源,代码如下:
// 析构函数
MyArray::~MyArray()
{
// 如果指针地址不为空时,则释放资源
if(m_ptr)
delete [] m_ptr;
}
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04 重载赋值 = 运算符函数
重载赋值 = 运算符函数目的就是 = 号左边对象里存放的数组,大小和内容都和右边的对象一样,代码如下:
// 重载赋值 = 运算符函数
MyArray & MyArray::operator=(const MyArray & a)
{
if(m_ptr == a.m_ptr) // 防止a=a这样的赋值导致出错
return *this;
if(a.m_ptr == NULL) // 如果a里面的数组是空的
{
if(m_ptr)
delete [] m_ptr; // 释放旧数组的资源
m_ptr = NULL;
m_size = 0;
return *this;
}
// 如果原有空间足够大,就不用分配新的空间
if(m_size < a.m_size)用分配新的空间
{
if(m_ptr)
delete [] m_ptr; // 释放旧数组的资源
m_ptr = new int[a.m_size]; // 申请新的内存地址
}
// 拷贝内容
memcpy(m_ptr, a.m_ptr, sizeof(int)*a.m_size);
m_size = a.m_size;
return *this;
}
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05 重载 [] 运算符函数
重载 [] 运算符函数目的就是能通过 [] 运算符来获取对应下标的数组值,代码如下:
// 重载[]运算符函数
int & MyArray::operator[](int i)
{
return m_ptr[i]; // 返回对应下标的数组值
}
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06 加入元素到数组末尾的函数
push_back 函数的目的就是把一个新的元素,加入到数组的末尾,代码如下:
// 在数组尾部添加一个元素
void MyArray::push_back(int v)
{
if(m_ptr) // 如果数组不为空
{
// 重新分配空间
int *tmpPtr = new int[m_size + 1];
// 拷贝原数组内容
memcpy(tmpPtr, m_ptr, sizeof(int)*m_size);
delect [] m_ptr;
m_ptr = tmpPtr;
}
else // 如果数组本来就是空的
{
m_ptr = new int[1];
}
m_ptr[m_size++] = v; //加入新的数组元素
}
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07 获取数组长度的函数
// 获取数组长度的函数
int MyArray:;length()
{
return m_size;
}
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再改进下?
int m_cout; // 数组元素的个数
int m_newNum; // 扩容的次数
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小结
小林coding
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