C++模板-37-类模板练习-自定义数组类

亦凉 2023-02-28 01:30 2阅读 0赞

到这里，模板相关基本学习完，现在来利用模板类写一个代码例子。这个例子就是自定义一个数组模板类，需要实现数组的一些常用操作。例如拷贝，有参构造，查找，删除等。

**1.自定义数组类需求**

模板案例描述：实现一个通用的数组类，要求如下

1）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  
2）将数组中的数据存储到堆区  
3）构造函数中可以传入数组的容量  
4）提供对应得拷贝构造函数以及operator=防止浅拷贝问题  
5）提供尾插法和尾删法对数组中的数据进行增加和删除  
6）可以通过下标的方式访问数组中的元素  
7）可以获取数组中当前元素个数和数组的容量

**2.实现有参构造，拷贝构造，operater=重载 和析构函数**

一个数组，里面有这么几个属性，数组容量，数组元素个数，数组本身内存地址，这几个数据都是定义私有类型，提供有参构造，让用户可以构造出这个数组对象。下面是有参构造和拷贝构造和析构函数还有operator=重载的代码

在前面类模板中成员函数创建有这个主意问题，最好的办法就是把类模板写在一个hpp的文件中，不要拆开写成多个文件。

myArray.hpp代码如下

#include <iostream>
    #include <string>
    using namespace std;
    
    template <class T>
    class myArray{
    
    public:
        // 有参构造函数
        myArray(int capacity)
        {
            cout << "myArray 的有参构造被调用" << endl;
            this->m_Capacity = capacity;
            this->m_Size = 0;
            this->pAddress = new T[this->m_Capacity];
        }
    
        // 拷贝构造
        myArray(const myArray& arr)
        {
            cout << "myArray 的有拷贝造被调用" << endl;
            this->m_Capacity = arr.m_Capacity;
            this->m_Size = arr.m_Size;
            //this-pAddress = arr.pAddress;    // 指针不能这样浅拷贝赋值，会出现堆区数据重复释放
            // 这里需要做深拷贝
            this->pAddress = new T[arr.m_Capacity];
            // 如果数组中还有元素也需要拷贝过来
            for(int i=0; i < this->m_Size; i++)
            {
                this->pAddress[i] =  arr.pAddress[i];
            }
        }
    
        // operate= 重载函数
        myArray& operator=(const myArray& arr)
        {
            cout << "myArray 的有operator=被调用" << endl;
            // 先判断堆区是否有数据，如果有先是否
            if(this->pAddress != NULL)
            {
                delete [] this->pAddress;
                this->pAddress = NULL;
                this->m_Capacity = 0;
                this->m_Size = 0;
            }
            // 做深拷贝
            this->m_Capacity = arr.m_Capacity;
            this->m_Size = arr.m_Size;
            this->pAddress = new T[arr.m_Capacity];
            for(int i=0; i < this->m_Size; i++)
            {
                this->pAddress[i] = arr.pAddress[i];
            }
            return *this;
        }
    
        //析构函数
        ~myArray()
        {
            if(this->pAddress != NULL)
            {
                cout << "myArray 的析构被调用" << endl;
                delete [] this->pAddress;    // 清空内存
                this->pAddress = NULL;      // 指针置空，防止野指针
            }
        }
        
    private:
        T * pAddress;           // 指针，维护是指向堆区中真实开辟出来数组
        int m_Capacity;         // 数组的容量
        int m_Size;             // 数组大小（元素个数）
    };

**3.测试有参构造和析构函数**

来写一个测试代码，测试我们的有参构造和析构是否被正常调用

#include <iostream>
    #include <string>
    #include "myArray.hpp"
    using namespace std;
    
    
    
    void test01()
    {
        myArray <int>arr(5);
    
    }
    
    
    int main()
    {
        test01();
        system("pause");
        return 0;
    }

运行

![20200718233106997.png][]

接下来，测试下拷贝构造和operator=函数

#include <iostream>
    #include <string>
    #include "myArray.hpp"
    using namespace std;
    
    
    
    void test01()
    {
    	myArray <int>arr1(5);			//有参构造
    	myArray <int>arr2(arr1);		//拷贝构造
    }
    
    
    int main()
    {
    	test01();
    	system("pause");
    	return 0;
    }

运行看看是否显示拷贝构造调用

![20200718233346446.png][]

还有一个operator=的函数重载测试

#include <iostream>
    #include <string>
    #include "myArray.hpp"
    using namespace std;
    
    
    
    void test01()
    {
    	myArray <int>arr1(5);			//有参构造
    	myArray <int>arr2(arr1);		//拷贝构造
    	myArray <int>arr3(100);	
    	arr1 = arr3;           // =号赋值
    }
    
    
    int main()
    {
    	test01();
    	system("pause");
    	return 0;
    }

![20200718233613221.png][]

下一篇继续实现数组的其他功能，这篇已经实现并测试数组有参构造和拷贝构造和=号赋值的函数以及析构函数。但是创建的数据没有元素，元素相关操作在下一篇学习代码实现和代码测试。

[20200718233106997.png]: /images/20230209/6c52ab3003464500ad13ea80710480d7.png
[20200718233346446.png]: /images/20230209/8e3859c1677f43ba82980e39de987649.png
[20200718233613221.png]: /images/20230209/84743097b34b4d82bc587c507c965576.png