第十四周项目3—数组类模板

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*Copyright(c) 2016.烟台大学计算机与控制工程学院
*ALL rights  reserved.
*文件名称：test.cpp
*作者：杨驰
*完成日期：2016年5月31
*问题描述: 设计数组类Array，为了实现测试函数中要求的功能，请补足相关的函数（构造、析构函数）
和运算符重载的函数。请注意引用的用法。
*/
#include <iostream>
#include <iomanip>
#include <cassert>
using namespace std;

template <class T>  //数组类模板定义
class Array
{
private:
T* list;        //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）
public:
Array(int sz = 50);     //构造函数
Array(const Array<T> &a);   //拷贝构造函数
~Array();          //析构函数
Array<T> & operator = (const Array<T> &rhs);    //重载"=“
T & operator [] (int i); //重载"[]”
const T & operator [] (int i) const;
operator T * ();        //重载到T*类型的转换
operator const T * () const;
int getSize() const;        //取数组的大小
void resize(int sz);        //修改数组的大小
};

template <class T> Array<T>::Array(int sz)  //构造函数
{
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
}

template <class T> Array<T>::~Array()   //析构函数
{
delete [] list;
}

//拷贝构造函数
template <class T> Array<T>::Array(const Array<T> &a)
{
size = a.size; //从对象x取得数组大小，并赋值给当前对象的成员
//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
for (int i = 0; i < size; i++) //从对象X复制数组元素到本对象
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
;         //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
;         //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
template <class T>
Array<T>::operator T * ()
{
return list;    //返回当前对象中私有数组的首地址
}

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
}
int main()
{
Array<int> a(10);   // 用来存放质数的数组，初始状态有10个元素。
int n, count = 0;
cout << "Enter a value >= 2 as upper limit for prime numbers: ";
cin >> n;
for (int i = 2; i <= n; i++)
{
bool isPrime = true;
for (int j = 0; j < count; j++)
if (i % a[j] == 0)      //若i被a[j]整除，说明i不是质数
{
isPrime = false;
break;
}
if (isPrime)
{
if (count == a.getSize()) a.resize(count * 2);
a[count++] = i;
}
}
for (int i = 0; i < count; i++)
cout << setw(8) << a[i];
cout << endl;
return 0;
}