第 15 節

模板

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模板

模板的概念

模板就是建立通用的模具,大大提高複用性

例如生活中的模板

一寸照片模板:

1547105026929

PPT模板:

1547103297864

1547103359158

模板的特點:

  • 模板不可以直接使用,它只是一個框架
  • 模板的通用並不是萬能的

函數模板

  • C++另一種編程思想稱爲 ==泛型編程== ,主要利用的技術就是模板
  • C++提供兩種模板機制:函數模板類模板

函數模板語法

函數模板作用:

建立一個通用函數,其函數返回值類型和形參類型可以不具體制定,用一個虛擬的類型來代表。

語法:

template<typename T>
函数声明或定义

運行/觀察結果: 這段偏語法定義,通常需要配合調用代碼一起編譯,重點看定義方式和使用位置。

解釋:

template --- 聲明創建模板

typename --- 表面其後面的符號是一種數據類型,可以用class代替

T --- 通用的數據類型,名稱可以替換,通常爲大寫字母

示例:


//交换整型函数
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;
}

//利用模板提供通用的交换函数
template<typename T>
void mySwap(T& a, T& b)
{
    T temp = a;
    a = b;
    b = temp;
}

void test01()
{
    int a = 10;
    int b = 20;
    
    //swapInt(a, b);

    //利用模板实现交换
    //1、自动类型推导
    mySwap(a, b);

    //2、显示指定类型
    mySwap<int>(a, b);

    cout << "a = " << a << endl;
    cout << "b = " << b << endl;

}

int main() {

    test01();


    return 0;
}

運行/觀察結果: 運行後會按輸出語句打印對應內容,變量值可結合初始化、賦值和函數調用順序推導。

總結:

  • 函數模板利用關鍵字 template
  • 使用函數模板有兩種方式:自動類型推導、顯示指定類型
  • 模板的目的是爲了提高複用性,將類型參數化

函數模板注意事項

注意事項:

  • 自動類型推導,必須推導出一致的數據類型T,纔可以使用
  • 模板必須要確定出T的數據類型,纔可以使用

示例:

//利用模板提供通用的交换函数
template<class T>
void mySwap(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';

    mySwap(a, b); // 正确,可以推导出一致的T
    //mySwap(a, c); // 错误,推导不出一致的T类型
}

// 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()
{
    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();
    test02();


    return 0;
}

運行/觀察結果: 運行後會按輸出語句打印對應內容,變量值可結合初始化、賦值和函數調用順序推導。

總結:

  • 使用模板時必須確定出通用數據類型T,並且能夠推導出一致的類型

函數模板案例

案例描述:

  • 利用函數模板封裝一個排序的函數,可以對不同數據類型數組進行排序
  • 排序規則從大到小,排序算法爲選擇排序
  • 分別利用char數組int數組進行測試

示例:

//交换的函数模板
template<typename T>
void mySwap(T &a, T&b)
{
    T temp = a;
    a = b;
    b = temp;
}

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]);
        }
    }
}
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);
}

int main() {

    test01();
    test02();


    return 0;
}

運行/觀察結果: 運行後會打印示例中的變量值或地址;地址值與運行環境有關,以同類對象的相對位置和指針變化爲觀察重點。

總結:模板可以提高代碼複用,需要熟練掌握

普通函數與函數模板的區別

普通函數與函數模板區別:

  • 普通函數調用時可以發生自動類型轉換(隱式類型轉換)
  • 函數模板調用時,如果利用自動類型推導,不會發生隱式類型轉換
  • 如果利用顯示指定類型的方式,可以發生隱式類型轉換

示例:

//普通函数
int myAdd01(int a, int b)
{
    return a + b;
}

//函数模板
template<class T>
T myAdd02(T a, T b)  
{
    return a + b;
}

//使用函数模板时,如果用自动类型推导,不会发生自动类型转换,即隐式类型转换
void test01()
{
    int a = 10;
    int b = 20;
    char c = 'c';
    
    cout << myAdd01(a, c) << endl; //正确,将char类型的'c'隐式转换为int类型  'c' 对应 ASCII码 99

    //myAdd02(a, c); // 报错,使用自动类型推导时,不会发生隐式类型转换

    myAdd02<int>(a, c); //正确,如果用显示指定类型,可以发生隐式类型转换
}

int main() {

    test01();


    return 0;
}

運行/觀察結果: 運行後會按輸出語句打印對應內容,變量值可結合初始化、賦值和函數調用順序推導。

總結:建議使用顯示指定類型的方式,調用函數模板,因爲可以自己確定通用類型T

普通函數與函數模板的調用規則

調用規則如下:

  1. 如果函數模板和普通函數都可以實現,優先調用普通函數
  2. 可以通過空模板參數列表來強制調用函數模板
  3. 函數模板也可以發生重載
  4. 如果函數模板可以產生更好的匹配,優先調用函數模板

示例:

//普通函数与函数模板调用规则
void myPrint(int a, int b)
{
    cout << "调用的普通函数" << endl;
}

template<typename T>
void myPrint(T a, T b) 
{ 
    cout << "调用的模板" << endl;
}

template<typename T>
void myPrint(T a, T b, T c) 
{ 
    cout << "调用重载的模板" << endl; 
}

void test01()
{
    //1、如果函数模板和普通函数都可以实现,优先调用普通函数
    // 注意 如果告诉编译器  普通函数是有的,但只是声明没有实现,或者不在当前文件内实现,就会报错找不到
    int a = 10;
    int b = 20;
    myPrint(a, b); //调用普通函数

    //2、可以通过空模板参数列表来强制调用函数模板
    myPrint<>(a, b); //调用函数模板

    //3、函数模板也可以发生重载
    int c = 30;
    myPrint(a, b, c); //调用重载的函数模板

    //4、 如果函数模板可以产生更好的匹配,优先调用函数模板
    char c1 = 'a';
    char c2 = 'b';
    myPrint(c1, c2); //调用函数模板
}

int main() {

    test01();


    return 0;
}

運行/觀察結果: 運行後會按輸出語句打印對應內容,變量值可結合初始化、賦值和函數調用順序推導。

總結:既然提供了函數模板,最好就不要提供普通函數,否則容易出現二義性

模板的侷限性

侷限性:

  • 模板的通用性並不是萬能的

例如:

    template<class T>
    void f(T a, T b)
    { 
        a = b;
    }

運行/觀察結果: 這段偏語法定義,通常需要配合調用代碼一起編譯,重點看定義方式和使用位置。

在上述代碼中提供的賦值操作,如果傳入的a和b是一個數組,就無法實現了

再例如:

    template<class T>
    void f(T a, T b)
    { 
        if(a > b) { ... }
    }

運行/觀察結果: 這段是語法片段,重點看寫法;補全上下文後再運行。

在上述代碼中,如果T的數據類型傳入的是像Person這樣的自定義數據類型,也無法正常運行

因此C++爲了解決這種問題,提供模板的重載,可以爲這些特定的類型提供具體化的模板

示例:

#include<iostream>
using namespace std;

#include <string>

class Person
{
public:
    Person(string name, int age)
    {
        this->m_Name = name;
        this->m_Age = age;
    }
    string m_Name;
    int m_Age;
};

//普通函数模板
template<class T>
bool myCompare(T& a, T& b)
{
    if (a == b)
    {
        return true;
    }
    else
    {
        return false;
    }
}

//具体化,显示具体化的原型和定意思以template<>开头,并通过名称来指出类型
//具体化优先于常规模板
template<> bool myCompare(Person &p1, Person &p2)
{
    if ( p1.m_Name  == p2.m_Name && p1.m_Age == p2.m_Age)
    {
        return true;
    }
    else
    {
        return false;
    }
}

void test01()
{
    int a = 10;
    int b = 20;
    //内置数据类型可以直接使用通用的函数模板
    bool ret = myCompare(a, b);
    if (ret)
    {
        cout << "a == b " << endl;
    }
    else
    {
        cout << "a != b " << endl;
    }
}

void test02()
{
    Person p1("Tom", 10);
    Person p2("Tom", 10);
    //自定义数据类型,不会调用普通的函数模板
    //可以创建具体化的Person数据类型的模板,用于特殊处理这个类型
    bool ret = myCompare(p1, p2);
    if (ret)
    {
        cout << "p1 == p2 " << endl;
    }
    else
    {
        cout << "p1 != p2 " << endl;
    }
}

int main() {

    test01();

    test02();


    return 0;
}

運行/觀察結果: 運行後會打印示例中的變量值或地址;地址值與運行環境有關,以同類對象的相對位置和指針變化爲觀察重點。

總結:

  • 利用具體化的模板,可以解決自定義類型的通用化
  • 學習模板並不是爲了寫模板,而是在STL能夠運用系統提供的模板

類模板

類模板語法

類模板作用:

  • 建立一個通用類,類中的成員 數據類型可以不具體制定,用一個虛擬的類型來代表。

語法:

template<typename T>

運行/觀察結果: 這段偏語法定義,通常需要配合調用代碼一起編譯,重點看定義方式和使用位置。

解釋:

template --- 聲明創建模板

typename --- 表面其後面的符號是一種數據類型,可以用class代替

T --- 通用的數據類型,名稱可以替換,通常爲大寫字母

示例:

#include <string>
//类模板
template<class NameType, class AgeType> 
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("孙悟空", 999);
    P1.showPerson();
}

int main() {

    test01();


    return 0;
}

運行/觀察結果: 運行後會打印示例中的變量值或地址;地址值與運行環境有關,以同類對象的相對位置和指針變化爲觀察重點。

總結:類模板和函數模板語法相似,在聲明模板template後面加類,此類稱爲類模板

類模板與函數模板區別

類模板與函數模板區別主要有兩點:

  1. 類模板沒有自動類型推導的使用方式
  2. 類模板在模板參數列表中可以有默認參數

示例:

#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、类模板没有自动类型推导的使用方式
void test01()
{
    // Person p("孙悟空", 1000); // 错误 类模板使用时候,不可以用自动类型推导
    Person <string ,int>p("孙悟空", 1000); //必须使用显示指定类型的方式,使用类模板
    p.showPerson();
}

//2、类模板在模板参数列表中可以有默认参数
void test02()
{
    Person <string> p("猪八戒", 999); //类模板中的模板参数列表 可以指定默认参数
    p.showPerson();
}

int main() {

    test01();

    test02();


    return 0;
}

運行/觀察結果: 運行後會打印示例中的變量值或地址;地址值與運行環境有關,以同類對象的相對位置和指針變化爲觀察重點。

總結:

  • 類模板使用只能用顯示指定類型方式
  • 類模板中的模板參數列表可以有默認參數

類模板中成員函數創建時機

類模板中成員函數和普通類中成員函數創建時機是有區別的:

  • 普通類中的成員函數一開始就可以創建
  • 類模板中的成員函數在調用時才創建

示例:

class Person1
{
public:
    void showPerson1()
    {
        cout << "Person1 show" << endl;
    }
};

class Person2
{
public:
    void showPerson2()
    {
        cout << "Person2 show" << endl;
    }
};

template<class T>
class MyClass
{
public:
    T obj;

    //类模板中的成员函数,并不是一开始就创建的,而是在模板调用时再生成

    void fun1() { obj.showPerson1(); }
    void fun2() { obj.showPerson2(); }

};

void test01()
{
    MyClass<Person1> m;
    
    m.fun1();

    //m.fun2();//编译会出错,说明函数调用才会去创建成员函数
}

int main() {

    test01();


    return 0;
}

運行/觀察結果: 運行後會按輸出語句打印對應內容,變量值可結合初始化、賦值和函數調用順序推導。

總結:類模板中的成員函數並不是一開始就創建的,在調用時纔去創建

類模板對象做函數參數

學習目標:

  • 類模板實例化出的對象,向函數傳參的方式

一共有三種傳入方式:

  1. 指定傳入的類型 --- 直接顯示對象的數據類型
  2. 參數模板化 --- 將對象中的參數變爲模板進行傳遞
  3. 整個類模板化 --- 將這個對象類型 模板化進行傳遞

示例:

#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("孙悟空", 100);
    printPerson1(p);
}

//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("猪八戒", 90);
    printPerson2(p);
}

//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("唐僧", 30);
    printPerson3(p);
}

int main() {

    test01();
    test02();
    test03();


    return 0;
}

運行/觀察結果: 運行後會打印示例中的變量值或地址;地址值與運行環境有關,以同類對象的相對位置和指針變化爲觀察重點。

總結:

  • 通過類模板創建的對象,可以有三種方式向函數中進行傳參
  • 使用比較廣泛是第一種:指定傳入的類型

類模板與繼承

當類模板碰到繼承時,需要注意一下幾點:

  • 當子類繼承的父類是一個類模板時,子類在聲明的時候,要指定出父類中T的類型
  • 如果不指定,編譯器無法給子類分配內存
  • 如果想靈活指定出父類中T的類型,子類也需變爲類模板

示例:

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
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;
    }
};

void test02()
{
    Son2<int, char> child1;
}

int main() {

    test01();

    test02();


    return 0;
}

運行/觀察結果: 運行後會按輸出語句打印對應內容,變量值可結合初始化、賦值和函數調用順序推導。

總結:如果父類是類模板,子類需要指定出父類中T的數據類型

類模板成員函數類外實現

學習目標:能夠掌握類模板中的成員函數類外實現

示例:

#include <string>

//类模板中成员函数类外实现
template<class T1, class T2>
class Person {
public:
    //成员函数类内声明
    Person(T1 name, T2 age);
    void showPerson();

public:
    T1 m_Name;
    T2 m_Age;
};

//构造函数 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;
}

//成员函数 类外实现
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> p("Tom", 20);
    p.showPerson();
}

int main() {

    test01();


    return 0;
}

運行/觀察結果: 運行後會打印示例中的變量值或地址;地址值與運行環境有關,以同類對象的相對位置和指針變化爲觀察重點。

總結:類模板中成員函數類外實現時,需要加上模板參數列表

類模板分文件編寫

學習目標:

  • 掌握類模板成員函數分文件編寫產生的問題以及解決方式

問題:

  • 類模板中成員函數創建時機是在調用階段,導致分文件編寫時鏈接不到

解決:

  • 解決方式1:直接包含.cpp源文件
  • 解決方式2:將聲明和實現寫到同一個文件中,並更改後綴名爲.hpp,hpp是約定的名稱,並不是強制

示例:

person.hpp中代碼:

#pragma once
#include <iostream>
using namespace std;
#include <string>

template<class T1, class T2>
class Person {
public:
    Person(T1 name, T2 age);
    void showPerson();
public:
    T1 m_Name;
    T2 m_Age;
};

//构造函数 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;
}

//成员函数 类外实现
template<class T1, class T2>
void Person<T1, T2>::showPerson() {
    cout << "姓名: " << this->m_Name << " 年龄:" << this->m_Age << endl;
}

運行/觀察結果: 運行後會打印示例中的變量值或地址;地址值與運行環境有關,以同類對象的相對位置和指針變化爲觀察重點。

類模板分文件編寫.cpp中代碼

#include<iostream>
using namespace std;

//#include "person.h"
#include "person.cpp" //解决方式1,包含cpp源文件

//解决方式2,将声明和实现写到一起,文件后缀名改为.hpp
#include "person.hpp"
void test01()
{
    Person<string, int> p("Tom", 10);
    p.showPerson();
}

int main() {

    test01();


    return 0;
}

運行/觀察結果: 這段偏語法定義,通常需要配合調用代碼一起編譯,重點看定義方式和使用位置。

總結:主流的解決方式是第二種,將類模板成員函數寫到一起,並將後綴名改爲.hpp

類模板與友元

學習目標:

  • 掌握類模板配合友元函數的類內和類外實現

全局函數類內實現 - 直接在類內聲明友元即可

全局函數類外實現 - 需要提前讓編譯器知道全局函數的存在

示例:

#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,在做友元
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
{
    //1、全局函数配合友元   类内实现
    friend void printPerson(Person<T1, T2> & p)
    {
        cout << "姓名: " << p.m_Name << " 年龄:" << p.m_Age << endl;
    }

    //全局函数配合友元  类外实现
    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;

};

//1、全局函数在类内实现
void test01()
{
    Person <string, int >p("Tom", 20);
    printPerson(p);
}

//2、全局函数在类外实现
void test02()
{
    Person <string, int >p("Jerry", 30);
    printPerson2(p);
}

int main() {

    //test01();

    test02();


    return 0;
}

運行/觀察結果: 運行後會打印示例中的變量值或地址;地址值與運行環境有關,以同類對象的相對位置和指針變化爲觀察重點。

總結:建議全局函數做類內實現,用法簡單,而且編譯器可以直接識別

類模板案例

案例描述: 實現一個通用的數組類,要求如下:

  • 可以對內置數據類型以及自定義數據類型的數據進行存儲
  • 將數組中的數據存儲到堆區
  • 構造函數中可以傳入數組的容量
  • 提供對應的拷貝構造函數以及operator=防止淺拷貝問題
  • 提供尾插法和尾刪法對數組中的數據進行增加和刪除
  • 可以通過下標的方式訪問數組中的元素
  • 可以獲取數組中當前元素個數和數組的容量

示例:

myArray.hpp中代碼

#pragma once
#include <iostream>
using namespace std;

template<class T>
class MyArray
{
public:
    
    //构造函数
    MyArray(int capacity)
    {
        this->m_Capacity = capacity;
        this->m_Size = 0;
        pAddress = new T[this->m_Capacity];
    }

    //拷贝构造
    MyArray(const MyArray & arr)
    {
        this->m_Capacity = arr.m_Capacity;
        this->m_Size = arr.m_Size;
        this->pAddress = new T[this->m_Capacity];
        for (int i = 0; i < this->m_Size; i++)
        {
            //如果T为对象,而且还包含指针,必须需要重载 = 操作符,因为这个等号不是 构造 而是赋值,
            // 普通类型可以直接= 但是指针类型需要深拷贝
            this->pAddress[i] = arr.pAddress[i];
        }
    }

    //重载= 操作符  防止浅拷贝问题
    MyArray& operator=(const MyArray& myarray) {

        if (this->pAddress != NULL) {
            delete[] this->pAddress;
            this->m_Capacity = 0;
            this->m_Size = 0;
        }

        this->m_Capacity = myarray.m_Capacity;
        this->m_Size = myarray.m_Size;
        this->pAddress = new T[this->m_Capacity];
        for (int i = 0; i < this->m_Size; i++) {
            this->pAddress[i] = myarray[i];
        }
        return *this;
    }

    //重载[] 操作符  arr[0]
    T& operator [](int index)
    {
        return this->pAddress[index]; //不考虑越界,用户自己去处理
    }

    //尾插法
    void Push_back(const T & val)
    {
        if (this->m_Capacity == this->m_Size)
        {
            return;
        }
        this->pAddress[this->m_Size] = val;
        this->m_Size++;
    }

    //尾删法
    void Pop_back()
    {
        if (this->m_Size == 0)
        {
            return;
        }
        this->m_Size--;
    }

    //获取数组容量
    int getCapacity()
    {
        return this->m_Capacity;
    }

    //获取数组大小
    int getSize()
    {
        return this->m_Size;
    }

    //析构
    ~MyArray()
    {
        if (this->pAddress != NULL)
        {
            delete[] this->pAddress;
            this->pAddress = NULL;
            this->m_Capacity = 0;
            this->m_Size = 0;
        }
    }

private:
    T * pAddress;  //指向一个堆空间,这个空间存储真正的数据
    int m_Capacity; //容量
    int m_Size;   // 大小
};

運行/觀察結果: 這段偏語法定義,通常需要配合調用代碼一起編譯,重點看定義方式和使用位置。

類模板案例—數組類封裝.cpp中

#include "myArray.hpp"
#include <string>

void printIntArray(MyArray<int>& arr) {
    for (int i = 0; i < arr.getSize(); i++) {
        cout << arr[i] << " ";
    }
    cout << endl;
}

//测试内置数据类型
void test01()
{
    MyArray<int> array1(10);
    for (int i = 0; i < 10; i++)
    {
        array1.Push_back(i);
    }
    cout << "array1打印输出:" << endl;
    printIntArray(array1);
    cout << "array1的大小:" << array1.getSize() << endl;
    cout << "array1的容量:" << array1.getCapacity() << endl;

    cout << "--------------------------" << endl;

    MyArray<int> array2(array1);
    array2.Pop_back();
    cout << "array2打印输出:" << endl;
    printIntArray(array2);
    cout << "array2的大小:" << array2.getSize() << endl;
    cout << "array2的容量:" << array2.getCapacity() << endl;
}

//测试自定义数据类型
class Person {
public:
    Person() {} 
        Person(string name, int age) {
        this->m_Name = name;
        this->m_Age = age;
    }
public:
    string m_Name;
    int m_Age;
};

void printPersonArray(MyArray<Person>& personArr)
{
    for (int i = 0; i < personArr.getSize(); i++) {
        cout << "姓名:" << personArr[i].m_Name << " 年龄: " << personArr[i].m_Age << endl;
    }

}

void test02()
{
    //创建数组
    MyArray<Person> pArray(10);
    Person p1("孙悟空", 30);
    Person p2("韩信", 20);
    Person p3("妲己", 18);
    Person p4("王昭君", 15);
    Person p5("赵云", 24);

    //插入数据
    pArray.Push_back(p1);
    pArray.Push_back(p2);
    pArray.Push_back(p3);
    pArray.Push_back(p4);
    pArray.Push_back(p5);

    printPersonArray(pArray);

    cout << "pArray的大小:" << pArray.getSize() << endl;
    cout << "pArray的容量:" << pArray.getCapacity() << endl;

}

int main() {

    //test01();

    test02();


    return 0;
}

運行/觀察結果: 運行後會打印示例中的變量值或地址;地址值與運行環境有關,以同類對象的相對位置和指針變化爲觀察重點。

總結:

能夠利用所學知識點實現通用的數組

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