【C++模板】模板实现通用的数组

案例描述: 实现一个通用的数组类

• 可以对内置数据类型以及自定义数据类型的数据进行存储
• 将数组中的数据存储到堆区
• 构造函数中可以传入数组的容量
• 提供对应的拷贝构造函数以及operator=防止浅拷贝问题
• 提供尾插法和尾删法对数组中的数据进行增加和删除
• 可以通过下标的方式访问数组中的元素
• 可以获取数组中当前元素个数和数组的容量

说明：首先写一个myArray.hpp代码，用于创建通用的数组。

#pragma once
#include<iostream>
using namespace std;

template<class T>
class MyArray
{
    
    


public:
	//构造函数 参数、容量
	MyArray(int capacity)
	{
    
    
		//cout << "正在调用有参构造" << endl;
		this->m_capacity = capacity;
		this->m_size = 0;
		//重新在堆区申请空间
		this->pAddress = new T[this->m_capacity];
	}
	//防止浅拷贝，写一个拷贝构造函数
	MyArray(const MyArray  &p)
	{
    
    
		//cout << "正在拷贝构造" << endl;
		this->m_capacity = p.m_capacity;
		this->m_size = p.m_size;
		//深拷贝
		this->pAddress = new T[p.m_capacity];;

		//将p中的数据拷贝过来
		for (int i = 0; i < p.m_size; i++)
			this->pAddress[i] = p.pAddress[i];
	}

	//防止浅拷贝另一个 ： operator=
	MyArray& operator=(const MyArray & p)
	{
    
    
		//cout << "正在operate=构造" << endl;
		//先判断原来堆区是否有数据，如果有，先释放
		if (this->pAddress != NULL)
		{
    
    
			delete[] this->pAddress;
			this->m_capacity = 0;
			this->m_size = 0;
			this->pAddress = NULL;
		}
		//做深拷贝
		this->m_capacity = p.m_capacity;;
		this->m_size = p.m_size;
		this->pAddress = new T[p.m_capacity];
		//把原来数据传入尽量
		for (int i = 0; i < p.m_size; i++)
			this->pAddress[i] = p.pAddress[i];

		return *this;
	}


	//写一个尾插法
	void Push_back(const T &val)
	{
    
    
		if (this->m_capacity == this->m_size)
		{
    
    
			cout << "容器已经满" << endl;
			return;
		}
		this->pAddress[this->m_size] = val; //插入数据到尾部
		this->m_size++; //更新大小
	}
	//尾删法
	void Pop_back()
	{
    
    
		if (this->m_size == 0)
		{
    
    
			cout << "容器为空，不能再删除了" << endl;
			return;
		}
		this->m_size--;
	}

	//写一个运算符重载：通过下标的方式访问数组中的元素
	T & operator[](int index)
	{
    
    
		return this->pAddress[index];
	}

	//返回数组的容量
	int getCapacity()
	{
    
    
		return this->m_capacity;
	}

	//返回数组的大小
	int getSize()
	{
    
    
		return this->m_size;
	}

	//析构函数
	~MyArray()
	{
    
    
		if (this->pAddress != NULL)
		{
    
    
			//cout << "正在调用析构函数" << endl;
			delete[] this->pAddress;
			this->pAddress = NULL; //置空，防止野指针
		}
	}




private:
	int m_size;
	int m_capacity;
	T * pAddress;

};

测试效果：

void showPrint(MyArray<int> &p)
{
    
    
	for (int i = 0; i < p.getSize(); i++)
		cout << p[i] << " ";
	cout << endl;
}


void test()
{
    
    
	MyArray<int> p(5);
	/*MyArray<int>p1(p);
	MyArray<int> p2(100);
	p2 = p1;*/
	for (int i = 0; i < 5; i++)
	{
    
    
		p.Push_back(i+1);
	}
	cout << "打印数组中的数据：" << endl;
	showPrint(p);
	cout << "数组的容量为：" << p.getCapacity()<< endl;
	cout << "数组的大小为：" << p.getSize() << endl;

	cout << "删除尾元素：" << endl;
	p.Pop_back();
	cout << "删除后，打印数组中的数据：" << endl;
	showPrint(p);
	cout << "删除后，数组的容量为：" << p.getCapacity() << endl;
	cout << "删除后，数组的大小为：" << p.getSize() << endl;
}

举例子测试：

void printPersonArray(MyArray<Person> &personArr)
{
    
    
	for (int i = 0; i < personArr.getSize(); i++) {
    
    
		cout << "姓名：" << personArr[i].m_Name << " 年龄： " << personArr[i].m_Age << endl;
	}
}

void test01()
{
    
    
	//创建数组
	MyArray<Person> pArray(10);
	Person p1("孙悟空", 30);
	Person p2("韩信", 20);
	Person p3("妲己", 18);
	Person p4("王昭君", 15);
	Person p5("赵云", 24);

	//插入数据
	pArray.Push_back(p1);
	pArray.Push_back(p2);
	pArray.Push_back(p3);
	pArray.Push_back(p4);
	pArray.Push_back(p5);

	printPersonArray(pArray);

	cout << "pArray的大小：" << pArray.getSize() << endl;
	cout << "pArray的容量：" << pArray.getCapacity() << endl;

}