C++类模板——嵌套使用

目录

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

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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