04737_C++程序设计_第7章_类模板与向量

例7.1

使用类模板的实例。

例7.2

求4个数中最大值的类模板程序。

 #include <iostream>

 using namespace std;

 template <class T>

 class Max4
 {
     T a, b, c, d;
     T Max(T a, T b)
     {
         return (a > b) ? a : b;
     }
 public:
     Max4(T, T, T, T);
     T Max(void);
 };

 template <class T>//定义成员函数必须再次声明模板
 Max4<T>::Max4(T x1, T x2, T x3, T x4) :a(x1), b(x2), c(x3), d(x4)
 {

 }

 template <class T>//定义成员函数必须再次声明模板
 T Max4<T>::Max(void)//定义时要将Max4<T>看做整体
 {
     return Max(Max(a, b), Max(c, d));
 }

 void main()
 {
     Max4<char>C('W', 'w', 'a', 'A');//比较字符
     Max4<int>A(-, -, -, -);//比较整数
     Max4<double>B(1.25, 4.3, -8.6, 3.5);//比较双精度实数

     cout << C.Max() << " " << A.Max() << " " << B.Max() << endl;//输出 w -25 4.3

     system("pause");
 }

例7.4

设计一个非模板类Point类，然后设计一个继承Point类的类模板Line。

 #include <iostream>

 using namespace std;

 class Point//非模板类Point
 {
     int x, y;
 public:
     Point(int a, int b)
     {
         x = a;
         y = b;
     }
     void display()
     {
         cout << x << "," << y << endl;
     }
 };

 template <typename T>//类模板

 class Line :public Point
 {
     T x2, y2;
 public:
     Line(int a, int b, T c, T d) :Point(a, b)
     {
         x2 = c;
         y2 = d;
     }
     void display()
     {
         Point::display();
         cout << x2 << "," << y2 << endl;
     }
 };

 void main()
 {
     Point a(, );//对象a是整数坐标
     a.display();

     Line<int>ab(, , , );//线段ab的两个坐标均是整数
     ab.display();

     Line<double>ad(, , 6.5, 7.8);//线段ad的一个坐标是整数，另一个是实数
     ad.display();

     system("pause");
 }

例7.5

设计一个模板类Point，然后公有派生一个模板类Line。

 #include <iostream>

 using namespace std;

 template <typename T>
 class Point
 {
     T x, y;
 public:
     Point(T a, T b)
     {
         x = a;
         y = b;
     }
     void display()
     {
         cout << x << "," << y << endl;
     }
 };

 template <typename T>
 class Line :public Point<T>
 {
     T x2, y2;
 public:
     Line(T a, T b, T c, T d) :Point<T>(a, b)
     {
         x2 = c;
         y2 = d;
     }
     void display()
     {
         Point<T>::display();
         cout << x2 << "," << y2 << endl;
     }
 };

 void main()
 {
     Point<double>a(3.5, 8.8);
     a.display();

     Line<int>ab(, , , );//全部使用整数
     ab.display();

     Line<double>ad(4.5, 5.5, 6.5, 7.5);//全部使用实数
     ad.display();

     system("pause");
 }

例7.6

演示泛型指针和copy函数的例子。

 #include <iostream>
 #include <algorithm>
 #include <vector>
 #include <iterator>

 using namespace std;

 void main()
 {
     double a[] = { 1.1,4.4,3.3,2.2 };
     vector<double>va(a, a + ), vb();//定义并初始化向量va
     typedef vector<double>::iterator iterator;//自定义一个正向泛型指针标识符iterator
     iterator first = va.begin();//定义正向泛型指针first并指向va的首元素

     for (first; first < va.end(); first++)//循环正向输出va
     {
         cout << *first << " ";
     }
     for (--first; first > va.begin() - ; first--)//循环逆向输出va
     {
         cout << *first << " ";
     }
     copy(va.begin(), va.end(), ostream_iterator<double>(cout, " "));//整体正向输出va
     cout << endl;

     typedef vector<double>::reverse_iterator reverse_iterator;//自定义一个逆向泛型指针标识符
     reverse_iterator last = va.rbegin();//定义逆向泛型指针last并指向va的尾元素

     for (last; last < va.rend(); last++)//使用逆向指针循环从尾到首输出va
     {
         cout << *last << " ";
     }
     for (--last; last > va.rbegin() - ; last--)//使用逆向指针循环从首到尾输出va
     {
         cout << *last << " ";
     }
     copy(va.rbegin(), va.rend(), ostream_iterator<double>(cout, " "));//整体从尾到首输出va

     system("pause");
 }

例7.7

演示向量使用实数类型的例子。

 #include <iostream>
 #include <algorithm>
 #include <functional>
 #include <vector>
 #include <iterator>

 using namespace std;

 void main()
 {
     double a[] = { 1.1,4.4,3.3,2.2 };
     vector<double>va(a, a + ), vb();//定义实数向量va

     copy(va.begin(), va.end(), ostream_iterator<double>(cout, " "));//正向输出va
     cout << endl;

     reverse_copy(va.begin(), va.end(), ostream_iterator<double>(cout, " "));//逆向输出va
     cout << endl;

     reverse_copy(va.begin(), va.end(), vb.begin());//va逆向复制给vb

     copy(vb.begin(), vb.end(), ostream_iterator<double>(cout, " "));//正向输出vb
     cout << endl;

     sort(va.begin(), va.end());//va升幂排序
     sort(vb.begin(), vb.end(), greater<double>());//vb降幂排序

     copy(va.begin(), va.end(), ostream_iterator<double>(cout, " "));//正向输出va
     cout << endl;

     copy(vb.begin(), vb.end(), ostream_iterator<double>(cout, " "));//逆向输出vb
     cout << endl;

     va.swap(vb);//交换va和vb的内容

     copy(va.begin(), va.end(), ostream_iterator<double>(cout, " "));//正向输出va
     cout << endl;

     copy(vb.begin(), vb.end(), ostream_iterator<double>(cout, " "));//正向输出vb
     cout << endl;

     cout << *find(va.begin(), va.end(), 4.4);//在va中查找4.4

     system("pause");
 }

例7.8

演示使用复数类和结构作为向量数据元素的例子。

 #include <iostream>
 #include <complex>
 #include <vector>

 using namespace std;

 struct st
 {
     int a, b;
 }a[] = { {,},{,} };

 void main()
 {
     complex<float>num[] = { complex<float>(,),complex<float>(3.5,4.5) };
     vector<complex<float>*>vnum();//复数类的指针作为向量的数据类型

     vnum[] = &num[];
     vnum[] = &num[];

     for (int i = ; i < ; i++)
     {
         cout << "real is " << vnum[i]->real() << ",imag is" << vnum[i]->imag() << endl;
     }

     vector<st *>cp();//结构指针作为向量的数据类型
     cp[] = &a[];
     cp[] = &a[];

     for (int i = ; i < ; i++)
     {
         cout << "a=" << cp[i]->a << ",b=" << cp[i]->b << endl;
     }

     system("pause");
 }

例7.11

演示使用泛型指针进行插入和删除实例。

 #include <iostream>
 #include <vector>
 #include <algorithm>
 #include <iterator>

 using namespace std;

 void main()
 {
     char st[] = "abcdefghij";

     vector<char>a(st, st + );//不复制标志"\0"
     vector<char>::iterator p;//定义泛型指针p

     p = a.begin();//p指向第1个元素的指针

     a.insert(p + , 'X');//a[3]='X'

     copy(a.begin(), a.end(), ostream_iterator<char>(cout, " "));//输出向量a的内容
     cout << endl;

     p = a.begin();//p返回首位值

     a.insert(p, , 'A');//在a[0]前插入3个A

     copy(a.begin(), a.end(), ostream_iterator<char>(cout, " "));//输出增加A A A后的内容
     cout << endl;

     a.erase(p + );//删除a[8]，即第9个元素e

     copy(a.begin(), a.end(), ostream_iterator<char>(cout, " "));//输出删除e之后的内容
     cout << endl;

     system("pause");
 };

例7.12

演示双向访问的例子。

 #include <iostream>
 #include <vector>

 using namespace std;

 void main()
 {
     char st[] = "abcdefghij";

     vector<char>a(st, st + );
     vector<char>::iterator p = a.begin();//定义正向泛型指针并初始化
     vector<char>::reverse_iterator ps;//定义逆向泛型指针

     for (p = a.begin(); p != a.end(); ++p)//正向访问
     {
         cout << *p << " ";//输出a b c d e f g h i j
     }
     cout << endl;

     for (p = a.end() - ; p != a.begin() - ; --p)//使用正向泛型指针逆向访问
     {
         cout << *p << " ";//输出j i h g f e d c b a
     }
     cout << endl;

     for (ps = a.rbegin(); ps != a.rend(); ++ps)//使用逆向泛型指针正向访问，使用++运算
     {
         cout << *ps << " ";//输出j i h g f e d c b a
     }
     cout << endl;

     for (--ps; ps != a.rbegin() - ; --ps)//使用逆向泛型指针逆向访问，使用--运算
     {
         cout << *ps << " ";//输出a b c d e f g h i j
     }
     cout << endl;

     system("pause");
 };

出圈游戏

 #include <iostream>
 #include <vector>

 using namespace std;

 class SeqList
 {
     char name[];
 public:
     void DispName()
     {
         cout << name;
     }
     void SetName(char b[])
     {
         strcpy_s(name, b);
     }
     void Joseph(vector<SeqList>&);
 };
 //Joseph函数
 void SeqList::Joseph(vector<SeqList>&c)
 {
     int m, star, i, j, k;

     cout << "请输入间隔数m(m<=20)";
     cin >> m;//间隔数
     while (m > )//间隔数大于20，重新输入
     {
         cout << "间隔太大，请重新输入：";
         cin >> m;
     }

     cout << "从第几个人的位置开始报数（不能大于" << c.size() << "）：";
     cin >> star;
     while (star > c.size())
     {
         cout << "开始位置大于人数，重新输入：";
         cin >> star;
     }

     cout << "准备输入名字" << endl;
     getchar();//消除回车干扰
     //输入参加游戏人的名字
     char s[];
     for (i = ; i < c.size(); i++)
     {
         cout << "第" << i +  << "个人的名字：";
         gets_s(s);
         c[i].SetName(s);
     }

     i = star - ;//为方便编程，从规定开始报数处再减1作为计数依据
     vector<SeqList>::iterator p;
     p = c.begin();
     int length = c.size();
     for (k = ; k <= length; k++)
     {
         j = ;//报数
         while (j < m)
         {
             i++;
             if (i == c.size())//到终点，返回第一个位置计数
             {
                 i = ;
             }
             j++;
         }
         if (k == length)
         {
             break;
         }
         c[i].DispName();//输出出圈人的信息
         cout << ",";
         c.erase(p + i);//删除出圈人的记录
         --i;//调整计数位置初始值
     }
     //break语句跳转至此处，输出最后出列的编号
     c[i].DispName();
     cout << endl;
 }

 void main()
 {
     int length = ;

     cout << "请输入人数：";
     cin >> length;

     vector<SeqList>c(length);
     SeqList game;
     game.Joseph(c);

     system("pause");
 };