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类模板的嵌套分类
一、数组的成员是栈
(一)Vector大小为2,Stack大小为3;不对Vector进行扩展;(浅拷贝),只对C++内置数据类型进行拷贝
1)代码
2)注意事项
3)结果
(二)Vector大小为2,Stack大小为3;对Vector进行扩展;(深拷贝),对类的拷贝且类用到了堆区需要重写拷贝函数
1)代码
2)注意事项
3)结果
二、栈的成员是数组(入栈时需要拷贝数组,要写Vector的拷贝构造函数)
1)代码
2)注意事项
3)结果
三、数组的成员是数组 (数组赋值时需要用到数组的拷贝构造函数)
1)代码
2)注意事项
3)结果
类模板的嵌套分类
一、数组的成员是栈
二、栈的成员是数组
三、数组的成员是数组
默认Vector大小为2,Stack大小为3;
一、数组的成员是栈
栈没有自动扩展功能,数组有自动扩展功能
(一)Vector大小为2,Stack大小为3;不对Vector进行扩展;(浅拷贝),只对C++内置数据类型进行拷贝
Stack的数据类型是C++内置的数据类型时,没有扩展Vector也没有用到Vector的resize()Stack的拷贝构造函数
使用浅拷贝,不需要重写Stack的拷贝构造函数
1)代码
#include <iostream>
#include<string>
using namespace std;
//栈类
template <class DataType>//在类声明前加上模板的头部标签
class Stack
{
private: //3个成员变量
DataType *items; //栈数组,栈的元素用整数数组存放,动态分配一块数组空间
int stacksize; //栈大小,栈的大小用成员变量表示
int top; //栈顶指针,栈顶指针用整数表示,不是C++的指针
public: //成员函数
//构造函数:1)分配栈数组空间;2)把栈顶指针初始化为0
Stack(int size=3):stacksize(size),top(0) //需要一个参数(栈的大小),采用初始化列表对成员赋值
{
items=new DataType [stacksize]; //在构造函数中,给栈数组分配内存
}
~Stack() //析构函数,释放数组空间
{
delete []items; //释放数组空间
items=NULL; //指针置为空
}
bool isempty()const{ //判断栈是否为空
return top==0;
}
bool isfull()const{ //判断栈是否为满
return top==stacksize;
}
bool push(const DataType& item){ //元素入栈
if(top<stacksize)//如果还没有在栈顶
{
items[top++]=item;
return true;
}
return false;
}
bool pop(DataType& item){ //元素出栈
if(top>0)
{
item=items[--top];
return true;
}
return false;
}
};
//数组容器类
template <class T>
class Vector
{
private:
int len; //数组大小用成员变量表示
T *items; //数组元素用指针,动态分配
public:
Vector(int size=2):len(size){ //构造函数,把数组大小传入,分配内存
items=new T[len];
}
~Vector(){ //析构函数
delete[]items;items=NULL; //释放数组空间,指针置为空
}
void resize(int size){ //扩展数组的内存空间
if(size<=len)return; //只能往更大的扩展
T*tmp=new T[size]; //分配更大的目标数组
for(int ii=0;ii<len;ii++) //将原来的数组赋给目标数组
tmp[ii]=items[ii];
delete[]items; //释放原来的数组
items=tmp; //让数组指向新的目标数组
len=size;
}
int size()const{ //获取数组长度
return len;
}
T& operator[](int ii){ //重载操作符[],形参是数组下标,可以修改数组中的元素
if(ii>=len)resize(ii+10); //扩展数组空间
return items[ii];
}
const T& operator[](int ii)const{
return items[ii]; //重载操作符[],形参是数组下标,不可以修改数组中的元素
}
};
int main()
{
//Vector大小为2,Stack大小为3
//创建一个对象Vector
Vector<Stack<string> >v;//C++11之前,>>要加空格
//手工地往容器Vector插入数据
v[0].push("西施1");v[0].push("西施2");v[0].push("西施3");
v[1].push("西1");v[1].push("西2");v[1].push("西3");
//用for循环嵌套,把v容器中的数据显示出来
for(int i=0;i<v.size();i++)//遍历Vector
{
while(!v[i].isempty())//遍历Stack
{
string item;
v[i].pop(item);
cout<<"item= "<<item<<endl;
}
}
return 0;
}
2)注意事项
①V类对象VS的定义
Vector<Stack<string> >v;//C++11之前,>>要加空格
②V类对象VS元素的插入
v[0].push("西施1");v[0].push("西施2");v[0].push("西施3");
v[1].push("西1");v[1].push("西2");v[1].push("西3");
③V类对象VS元素的输出
//用for循环嵌套,把v容器中的数据显示出来
for(int i=0;i<v.size();i++)//遍历Vector
{
while(!v[i].isempty())//遍历Stack
{
string item;
v[i].pop(item);
cout<<"item= "<<item<<endl;
}
}
3)结果
(二)Vector大小为2,Stack大小为3;对Vector进行扩展;(深拷贝),对类的拷贝且类用到了堆区需要重写拷贝函数
//Vector有自动扩展功能 需要重写Stack的拷贝构造函数
//扩展Vector时,运行resize函数tmp[ii]=items[ii];Vector的数据类型为Stack,会用到Stack的拷贝构造函数
1)代码
#include <iostream>
#include<string>
using namespace std;
template <class DataType>//在类声明前加上模板的头部标签
class Stack //栈类
{
private: //3个成员变量
DataType *items; //栈数组,栈的元素用整数数组存放,动态分配一块数组空间
int stacksize; //栈大小,栈的大小用成员变量表示
int top; //栈顶指针,栈顶指针用整数表示,不是C++的指针
public: //成员函数
//构造函数:1)分配栈数组空间;2)把栈顶指针初始化为0
Stack(int size=3):stacksize(size),top(0) //需要一个参数(栈的大小),采用初始化列表对成员赋值
{
items=new DataType [stacksize]; //在构造函数中,给栈数组分配内存
}
~Stack() //析构函数,释放数组空间
{
delete []items; //释放数组空间
items=NULL; //指针置为空
}
Stack &operator=(const Stack&v)
{
delete []items;
stacksize=v.stacksize;
items=new DataType[stacksize];
for(int i=0;i<stacksize;i++)items[i]=v.items[i];
top=v.top;
return *this;
}
bool isempty()const{ //判断栈是否为空
return top==0;
}
bool isfull()const{ //判断栈是否为满
return top==stacksize;
}
bool push(const DataType& item){ //元素入栈
if(top<stacksize)//如果还没有在栈顶
{
items[top++]=item;
return true;
}
return false;
}
bool pop(DataType& item){ //元素出栈
if(top>0)
{
item=items[--top];
return true;
}
return false;
}
};
template <class T>
class Vector
{
private:
int len; //数组大小用成员变量表示
T *items; //数组元素用指针,动态分配
public:
Vector(int size=2):len(size){ //构造函数,把数组大小传入,分配内存
items=new T[len];
}
~Vector(){ //析构函数
delete[]items;items=NULL; //释放数组空间,指针置为空
}
void resize(int size){ //扩展数组的内存空间
if(size<=len)return; //只能往更大的扩展
T*tmp=new T[size]; //分配更大的目标数组
for(int ii=0;ii<len;ii++) //将原来的数组赋给目标数组
tmp[ii]=items[ii];
delete[]items; //释放原来的数组
items=tmp; //让数组指向新的目标数组
len=size;
}
int size()const{ //获取数组长度
return len;
}
T& operator[](int ii){ //重载操作符[],形参是数组下标,可以修改数组中的元素
if(ii>=len)resize(ii+1); //扩展数组空间
return items[ii];
}
const T& operator[](int ii)const{
return items[ii]; //重载操作符[],形参是数组下标,不可以修改数组中的元素
}
};
int main()
{
//Vector大小为2,Stack大小为3,扩展Vector
//创建一个对象Vector
Vector<Stack<string> >vs;//C++11之前,>>要加空格
//手工地往容器Vector插入数据
vs[0].push("西施1");vs[0].push("西施2");vs[0].push("西施3");
vs[1].push("西1");vs[1].push("西2");vs[1].push("西3");
vs[2].push("dad");//调用自动扩展函数resize
//用for循环嵌套,把v容器中的数据显示出来
for(int i=0;i<vs.size();i++)//遍历Vector
{
while(!vs[i].isempty())//遍历Stack
{
string item;vs[i].pop(item);cout<<"item= "<<item<<endl;
}
}
return 0;
}
2)注意事项
①V类对象VS的定义
Vector<Stack<string> >vs;//C++11之前,>>要加空格
②重写的拷贝构造函数(深拷贝)
Stack &operator=(const Stack&v)
{
delete []items;
stacksize=v.stacksize;
items=new DataType[stacksize];
for(int i=0;i<stacksize;i++)items[i]=v.items[i];
top=v.top;
return *this;
}
③V类对象VS的插入
vs[0].push("西施1");vs[0].push("西施2");vs[0].push("西施3");
vs[1].push("西1");vs[1].push("西2");vs[1].push("西3");
vs[2].push("dad");//调用自动扩展函数resize
④V类对象VS的输出
//用for循环嵌套,把v容器中的数据显示出来
for(int i=0;i<vs.size();i++)//遍历Vector
{
while(!vs[i].isempty())//遍历Stack
{
string item;vs[i].pop(item);cout<<"item= "<<item<<endl;
}
}
3)结果
二、栈的成员是数组(入栈时需要拷贝数组,要写Vector的拷贝构造函数)
1)代码
//Vector有自动扩展功能 需要重写Stack的赋值构造函数
//扩展Vector时,resize函数tmp[ii]=items[ii];Vector的数据类型时Stack,会用到Stack的赋值函数
#include <iostream>
#include<string>
using namespace std;
// typedef string DataType;//定义栈元素的数据类型,后续不用具体的数据类型,而是使用DataType表示
//这么做的好处是如果要修改栈的数据类型,其他的代码不用修改,只要修改DataType就可以了
template <class DataType>//在类声明前加上模板的头部标签
class Stack //栈类
{
private: //3个成员变量
DataType *items; //栈数组,栈的元素用整数数组存放,动态分配一块数组空间
int stacksize; //栈大小,栈的大小用成员变量表示
int top; //栈顶指针,栈顶指针用整数表示,不是C++的指针
public: //成员函数
//构造函数:1)分配栈数组空间;2)把栈顶指针初始化为0
Stack(int size=3):stacksize(size),top(0) //需要一个参数(栈的大小),采用初始化列表对成员赋值
{
items=new DataType [stacksize]; //在构造函数中,给栈数组分配内存
}
~Stack() //析构函数,释放数组空间
{
delete []items; //释放数组空间
items=NULL; //指针置为空
}
Stack &operator=(const Stack&v)
{
delete []items;
stacksize=v.stacksize;
items=new DataType[stacksize];
for(int i=0;i<stacksize;i++)items[i]=v.items[i];
top=v.top;
return *this;
}
bool isempty()const{ //判断栈是否为空
return top==0;
}
bool isfull()const{ //判断栈是否为满
return top==stacksize;
}
bool push(const DataType& item){ //元素入栈
if(top<stacksize)//如果还没有在栈顶
{
items[top++]=item;
return true;
}
return false;
}
bool pop(DataType& item){ //元素出栈
if(top>0)
{
item=items[--top];
return true;
}
return false;
}
};
template <class T>
class Vector
{
private:
int len; //数组大小用成员变量表示
T *items; //数组元素用指针,动态分配
public:
Vector(int size=2):len(size){ //构造函数,把数组大小传入,分配内存
items=new T[len];
}
Vector & operator=(const Vector&v)
{
len=v.len;
delete[]items;
items=new T[len];
for(int i=0;i<len;i++)
items[i]=v.items[i];
return *this;
}
~Vector(){ //析构函数
delete[]items;items=NULL; //释放数组空间,指针置为空
}
void resize(int size){ //扩展数组的内存空间
if(size<=len)return; //只能往更大的扩展
T*tmp=new T[size]; //分配更大的目标数组
for(int ii=0;ii<len;ii++) //将原来的数组赋给目标数组
tmp[ii]=items[ii];
delete[]items; //释放原来的数组
items=tmp; //让数组指向新的目标数组
len=size;
}
int size()const{ //获取数组长度
return len;
}
T& operator[](int ii){ //重载操作符[],形参是数组下标,可以修改数组中的元素
if(ii>=len)resize(ii+1); //扩展数组空间
return items[ii];
}
const T& operator[](int ii)const{
return items[ii]; //重载操作符[],形参是数组下标,不可以修改数组中的元素
}
};
int main()
{
//栈的大小是3,数组的大小可扩展
//创建一个Stack对象,
Stack<Vector<string> >sv;
//栈的元素,临时Vector<string>数组
Vector<string>tmp;
//为栈元素(数组)赋值
tmp[0]="西施1";tmp[1]="西施2";sv.push(tmp);
tmp[0]="西瓜1";tmp[1]="西瓜2";sv.push(tmp);
tmp[0]="dad1";tmp[1]="dad2";tmp[2]="dad3";sv.push(tmp);//自动扩展
//循环打印出栈元素
while(!sv.isempty())
{
cout<<"nice"<<endl;
sv.pop(tmp);
//循环打印出数组元素
for(int i=0;i<tmp.size();i++)
cout<<"vs["<<i<<"]="<<tmp[i]<<endl;
}
return 0;
}
2)注意事项
①Vector的拷贝构造函数
bool push(const DataType& item)函数中的语句items[top++]=item使用Vector的拷贝构造函数;
Vector & operator=(const Vector&v)
{
len=v.len;
delete[]items;
items=new T[len];
for(int i=0;i<len;i++)
items[i]=v.items[i];
return *this;
}
①S类对象SV的定义
//创建一个Stack对象,
Stack<Vector<string> >sv;
②S类对象SV的插入
//栈的元素,临时Vector<string>数组
Vector<string>tmp;//为栈元素(数组)赋值
tmp[0]="西施1";tmp[1]="西施2";sv.push(tmp);
tmp[0]="西瓜1";tmp[1]="西瓜2";sv.push(tmp);
tmp[0]="dad1";tmp[1]="dad2";tmp[2]="dad3";sv.push(tmp);//自动扩展
③S类对象SV的输出
//循环打印出栈元素
while(!sv.isempty())
{
cout<<"nice"<<endl;
sv.pop(tmp);
for(int i=0;i<tmp.size();i++)
cout<<"vs["<<i<<"]="<<tmp[i]<<endl;
}
3)结果
三、数组的成员是数组 (数组赋值时需要用到数组的拷贝构造函数)
1)代码
//Vector有自动扩展功能 需要重写Stack的赋值构造函数
//扩展Vector时,resize函数tmp[ii]=items[ii];Vector的数据类型时Stack,会用到Stack的赋值函数
#include <iostream>
#include<string>
using namespace std;
// typedef string DataType;//定义栈元素的数据类型,后续不用具体的数据类型,而是使用DataType表示
//这么做的好处是如果要修改栈的数据类型,其他的代码不用修改,只要修改DataType就可以了
template <class DataType>//在类声明前加上模板的头部标签
class Stack //栈类
{
private: //3个成员变量
DataType *items; //栈数组,栈的元素用整数数组存放,动态分配一块数组空间
int stacksize; //栈大小,栈的大小用成员变量表示
int top; //栈顶指针,栈顶指针用整数表示,不是C++的指针
public: //成员函数
//构造函数:1)分配栈数组空间;2)把栈顶指针初始化为0
Stack(int size=3):stacksize(size),top(0) //需要一个参数(栈的大小),采用初始化列表对成员赋值
{
items=new DataType [stacksize]; //在构造函数中,给栈数组分配内存
}
~Stack() //析构函数,释放数组空间
{
delete []items; //释放数组空间
items=NULL; //指针置为空
}
Stack &operator=(const Stack&v)
{
delete []items;
stacksize=v.stacksize;
items=new DataType[stacksize];
for(int i=0;i<stacksize;i++)items[i]=v.items[i];
top=v.top;
return *this;
}
bool isempty()const{ //判断栈是否为空
return top==0;
}
bool isfull()const{ //判断栈是否为满
return top==stacksize;
}
bool push(const DataType& item){ //元素入栈
if(top<stacksize)//如果还没有在栈顶
{
items[top++]=item;
return true;
}
return false;
}
bool pop(DataType& item){ //元素出栈
if(top>0)
{
item=items[--top];
return true;
}
return false;
}
};
template <class T>
class Vector
{
private:
int len; //数组大小用成员变量表示
T *items; //数组元素用指针,动态分配
public:
Vector(int size=2):len(size){ //构造函数,把数组大小传入,分配内存
items=new T[len];
}
Vector & operator=(const Vector&v)
{
len=v.len;
delete[]items;
items=new T[len];
for(int i=0;i<len;i++)
items[i]=v.items[i];
return *this;
}
~Vector(){ //析构函数
delete[]items;items=NULL; //释放数组空间,指针置为空
}
void resize(int size){ //扩展数组的内存空间
if(size<=len)return; //只能往更大的扩展
T*tmp=new T[size]; //分配更大的目标数组
for(int ii=0;ii<len;ii++) //将原来的数组赋给目标数组
tmp[ii]=items[ii];
delete[]items; //释放原来的数组
items=tmp; //让数组指向新的目标数组
len=size;
}
int size()const{ //获取数组长度
return len;
}
T& operator[](int ii){ //重载操作符[],形参是数组下标,可以修改数组中的元素
if(ii>=len)resize(ii+1); //扩展数组空间
return items[ii];
}
const T& operator[](int ii)const{
return items[ii]; //重载操作符[],形参是数组下标,不可以修改数组中的元素
}
};
int main()
{
//创建Vector容器,容器中的元素用Vector<string>
Vector<Vector<string> > vv;//递归使用模板类
//为数组元素(栈)赋值
vv[0][0]="西施1";vv[0][1]="西施1";vv[0][2]="西施1";vv[0][3]="西施1";
vv[1][0]="西瓜1";vv[1][1]="西瓜2";vv[1][2]="西瓜3";
vv[2][0]="dad1";vv[2][1]="dad2";vv[2][2]="dad3";
//循环输出数组元素
for(int i=0;i<vv.size();i++)
{
//循环输出栈元素
for(int j=0;j<vv[i].size();j++)
cout<<vv[i][j]<<" ";
cout<<endl;
}
return 0;
}
2)注意事项
①V类对象VV的定义
//创建Vector容器,容器中的元素用Vector<string>
Vector<Vector<string> > vv;//递归使用模板类
②V类对象VV的插入
//为数组元素(栈)赋值
vv[0][0]="西施1";vv[0][1]="西施1";vv[0][2]="西施1";vv[0][3]="西施1";
vv[1][0]="西瓜1";vv[1][1]="西瓜2";vv[1][2]="西瓜3";
vv[2][0]="dad1";vv[2][1]="dad2";vv[2][2]="dad3";
③V类对象VV的输出
//循环输出数组元素
for(int i=0;i<vv.size();i++)
{
//循环输出栈元素
for(int j=0;j<vv[i].size();j++)
cout<<vv[i][j]<<" ";
cout<<endl;
}
④类似二维数组,但是成员不是固定的