c++编程练习 017:第四周程序填空题3

北大程序设计与算法（三）测验题汇总(2020春季)

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描述

写一个二维数组类 Array2,使得下面程序的输出结果是：

0,1,2,3,

4,5,6,7,

8,9,10,11,

next

0,1,2,3,

4,5,6,7,

8,9,10,11,

程序：

#include <iostream>
#include <cstring>
using namespace std;

class Array2 {
// 在此处补充你的代码
};

int main() {
    Array2 a(3,4);
    int i,j;
    for(  i = 0;i < 3; ++i )
        for(  j = 0; j < 4; j ++ )
            a[i][j] = i * 4 + j;
    for(  i = 0;i < 3; ++i ) {
        for(  j = 0; j < 4; j ++ ) {
            cout << a(i,j) << ",";
        }
        cout << endl;
    }
    cout << "next" << endl;
    Array2 b;     b = a;
    for(  i = 0;i < 3; ++i ) {
        for(  j = 0; j < 4; j ++ ) {
            cout << b[i][j] << ",";
        }
        cout << endl;
    }
    return 0;
}

输入
无

输出
0,1,2,3,
4,5,6,7,
8,9,10,11,
next
0,1,2,3,
4,5,6,7,
8,9,10,11,

样例输入
None

样例输出
0,1,2,3,
4,5,6,7,
8,9,10,11,
next
0,1,2,3,
4,5,6,7,
8,9,10,11

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分析

Array2 a(3,4);需要析构函数；
a[i][j] = i * 4 + j;此处发现类的对象为什么可以当作二维数组使用，很明显重载在发生，并且实现数组存值，我们知道二维数组在计算机内部是以一维数组的形式存储的，那么我们可以设置一个一维指针用来存值；
a[i][j]并且[]发生了重载；
a(i,j)中()发生了重载；

class Array2 {
private:
	int *num;
	int row;
	int col;
public:
	Array2(){ num = NULL;}//赋值为空指针很重要 
	Array2(int _row,int _col):row(_row),col(_col){
		num = new int[row * col];
	}
	int *operator[](int i){//"[]”重载 
		return num + i * col;
	}
	Array2( Array2 & a ):row(a.row),col(a.col){
        num = new int [row * col];
        memcpy( num, a.num, sizeof(int )*row*col);
    }//复制构造函数 
    Array2 & operator=(const Array2 & a) {
		if(num)
			delete []num;
		row = a.row;
		col = a.col;
		num = new int[row * col];
		memcpy(num,a.num,sizeof(int)* row * col);
		return *this;
	}//"="重载 
	int &operator()(int i,int j){// "()"重载 
		return num[i * col + j];
	}
	~Array2() //析构函数 
	{        
		if( num)     
			delete [] num;	
	}
};

可能有同学会疑惑，为什么

int *operator[](int i){//"[]”重载 
		return num + i * col;
	}

此处的重载似乎不能计算出值？
其实这儿我们可以理解为二维数组中，我们只在计算行数的第一个[]处引起了重载，而第二个[]处没有用到重载，因为一个二维数组，p[i][j]中，p[i]本身就是一个指针，那么结合本题，可知在进行一次重载后
返回的地址应该就是num[t] = num + i * col,那么当我们再次求值时，首地址就相当于锁定在num[i][j]所在的行数的第一列。