Array.h数组模板

Array.h

复习：

• 拷贝构造函数
• 使用new在堆区开辟数据,delete销毁数据
• 运算符重载[ ] 、> 、 =;
• 直接使用assert(n >= 0 && n < size); //检查下标是否越界

#pragma once

//Array.h
#include <iostream>
using namespace std;
#include <cassert>
//数组类模板定义
template <class T>
class Array {
public:
	Array(int sz = 50); //构造函数
	Array(const Array<T> &a); //拷⻉构造函数
	~Array(); //析构函数
	Array<T> operator = (const Array<T> &rhs); //重载"="使数组对象可以整体赋值
	T & operator [] (int i); //重载"[]"，使Array对象可以起到C++普通数组的作⽤
	const T & operator [] (int i) const; //"[]"运算符的const版本
	operator T * (); //重载到T*类型的转换，使Array对象可以起到C++普通数组的作⽤
	operator const T * () const; //到T*类型转换操作符的const版本
	int getSize() const; //取数组的⼤⼩
	void resize(int sz); //修改数组的⼤⼩
private:
	T *list; //T类型指针，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）
};

//构造函数
template <class T>
Array<T>::Array(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 T[size]; //动态分配size个T类型的元素空间
}
//析构函数
template <class T>
Array<T>::~Array() {
	delete[] list;
}
//拷⻉构造函数
template <class T>
Array<T>::Array(const Array<T> &a) {
	//从对象x取得数组⼤⼩，并赋值给当前对象的成员
	size = a.size;
	//为对象申请内存并进⾏出错检查
	list = new T[size]; // 动态分配n个T类型的元素空间
	//从对象X复制数组元素到本对象 
	for (int i = 0; i < size; i++)
		list[i] = a.list[i];
}
//重载"="运算符，将对象rhs赋值给本对象。实现对象之间的整体赋值
template <class T>
Array<T> Array<T>::operator =(const Array<T>& rhs) {
	if (&rhs != this) {
		//如果本对象中数组⼤⼩与rhs不同，则删除数组原有内存，然后重新分配
		if (size != rhs.size) {
			delete[] list; //删除数组原有内存
			size = rhs.size; //设置本对象的数组⼤⼩
			list = new T[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] = rhs.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
template <class T>
T & Array<T>::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
}
template <class T>
const T & Array<T>::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
}
//重载指针转换运算符，将Array类的对象名转换为T类型的指针，
//指向当前对象中的私有数组。
//因⽽可以象使⽤普通数组⾸地址⼀样使⽤Array类的对象名
//构造函数
template <class T>
Array<T>::Array(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 T[size]; //动态分配size个T类型的元素空间
}
//析构函数
template <class T>
Array<T>::~Array() {
delete[] list;
}
//拷⻉构造函数
template <class T>
Array<T>::Array(const Array<T> &a) {
//从对象x取得数组⼤⼩，并赋值给当前对象的成员
size = a.size;
//为对象申请内存并进⾏出错检查
list = new T[size]; // 动态分配n个T类型的元素空间
//从对象X复制数组元素到本对象 
for (int i = 0; i < size; i++)
list[i] = a.list[i];
}
//重载"="运算符，将对象rhs赋值给本对象。实现对象之间的整体赋值
template <class T>
Array<T> Array<T>::operator =(const Array<T>& rhs) {
if (&rhs != this) {
//如果本对象中数组⼤⼩与rhs不同，则删除数组原有内存，然后重新分配
if (size != rhs.size) {
delete[] list; //删除数组原有内存
size = rhs.size; //设置本对象的数组⼤⼩
list = new T[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] = rhs.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
template <class T>
T & Array<T>::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
}
template <class T>
const T & Array<T>::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
}
//重载指针转换运算符，将Array类的对象名转换为T类型的指针，
//指向当前对象中的私有数组。
//因⽽可以象使⽤普通数组⾸地址⼀样使⽤Array类的对象名
template <class T>
Array<T>::operator T *() {
	return list; //返回当前对象中私有数组的⾸地址
}
//当对象本身为常数时，为了避免通过指针对数组内容进⾏修改，
//只能将对象转换为常指针
template <class T>
Array<T>::operator const T *() const {
	return list; //返回当前对象中私有数组的⾸地址
}
//取当前数组的⼤⼩
template <class T>
int Array<T>::getSize() const {
	return size;
}
// 将数组⼤⼩修改为sz
template <class T>
void Array<T>::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;
	T *newList = new T[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
}