C++课件 10-16章new

int *storage; //指向数组的指针
};
程序设计 - 5
//根据low和high为数组分配空间。分配成功，返回值为true, 否则为false bool initialize(IntArray &arr, int low, int high); //设置数组元素的值 //返回值为true表示操作正常，返回值为false表示下标越界 bool insert(const IntArray &arr, int index, int value); //取数组元素的值 //返回值为true表示操作正常，为false表示下标越界 bool fetch(const IntArray &arr, int index, int &value); //回收数组空间 void cleanup(const IntArray &arr); #endif
程序设计 - 14
改进后的Array库的实现文件

与原来的实现有一个变化：函数名前要加 限定
bool IntArray::initialize(int lh, int rh) {low = lh; high = rh; storage = new int [high - low + 1]; if (storage == NULL) return false; else return true; }
程序设计 - 6
array库的实现文件
#include "array.h" #include <iostream> using namespace std; //根据low和high为数组分配空间。 //分配成功，返回值为true,否则为false bool initialize(IntArray &arr, int low, int high) {arr.low = low; arr.high = high; arr.storage = new int [high - low + 1]; if (arr.storage == NULL) return false; else return true; 程序设计 - 7 }

有理数类的操作：
加函数 乘函数
创建有理数的函数，用以设臵有理数的分子和分母
输出有理数函数 化简函数

访问权限设计：
数据成员是私有的 化简函数是内部调用的函数，与用户无关，因此也是私有的
其他函数都是公有的
程序设计 - 26
有理数类的定义
#ifndef _rational_h #define _rational_h #include <iostream> using namespace std; class Rational { private: int num; int den; void ReductFraction(); //将有理数化简成最简形式 public: void create(int n, int d) { num = n; den = d;} void add(const Rational &r1, const Rational &r2); void multi(const Rational &r1, const Rational &r2); void display() { cout << num << '/' << den;} }; 程序设计 - 27 #endif
程序设计 - 21

IntArray类的定义
class IntArray { private: int low;
int high;
int *storage; public:
bool initialize(int lh, int rh);
bool insert(int index, int value); bool fetch(int index, int &value);
程序设计 - 13
改进后的array库的头文件
#ifndef _array_h #define _array_h struct IntArray { int low; 函数都瘦身了！ int high; int *storage; bool initialize(int lh, int rh); bool insert(int index, int value); bool fetch(int index, int &value); void cleanup(); }; #endif

数组操作
给数组分配空间 给数组元素赋值 取某一个数组元素的值 由于这个数组的存储空间是动态分配的，因此，
还必须有一个函数去释放空间
程序设计 - 4
array库的头文件
#ifndef _array_h
#define _array_h //可指定下标范围的数组的存储
struct IntArray { int low; int high; //下边界 //上边界

某些简单的成员函数的定义可以直接写
在类定义中。

在类定义中定义的成员函数被认为是内
联函数。
程序设计 - 24
类定义实例

试定义一个有理数类，该类能提供有理数 的加和乘运算。要求保存的有理数是最简 形式。如2/6应记录为1/3。
程序设计 - 25
设计考虑

保存有理数：保存一个有理数就是保存两个整数。
可以任意指定下标范围[low,high]； 下标范围可在运行时确定； 使用下标变量时会检查下标的越界。
程序设计 - 3
库的设计

数组的保存 数组需要一块源自存数组元素的空间。这块空间需要在执行时动态分配(new)。 数组的下标可以由用户指定范围。因此，对每个 数组还需要保存下标的上下界。 保存这个数组的三个部分是一个有机的整体，因 此可以用一个结构体把它们封装在一起。
程序设计 - 8
array库的应用
#include <iostream>
using namespace std; #include "array.h" int main() { IntArray array; //IntArray是array库中定义的结构体类型 int value, i; //初始化数组array，下标范围为20到30 if (!initialize(array, 20, 30)) { cout << "空间分配失败" ; return 1;}
C++程序设计
孟桂娥 Email: gemeng@
第10章 创建功能更强的类型

从面向过程到面向对象
类的定义 对象的使用 对象的构造与析构 常量对象与const成员函数


常量数据成员
静态数据成员与静态成员函数
友元
程序设计 - 2
库和类

类是更合理的库 例：设计一个库，提供动态整型数组服 务，该数组满足两个要求：

class 类名 { [private:] 私有数据成员和成员函数 public: 公有数据成员和成员函数 }；
程序设计 - 20
公有和私有成员

私有成员(private)：只能由类的成员函 数调用

公有成员(public)：类的用户可以调用的 信息，是类对外的接口 私有成员被封装在一个类中，类的用户 是看不见的


程序设计 - 12
array库的改进

将函数放入结构体 好处：
函数原型中的第一个参数不再需要。编译
器自然知道函数体中涉及到的low, high和 storage是同一结构体变量中的成员
函数名冲突的问题也得到了解决。现在函
数名是从属于某一结构体，从属于不同结 构体的同名函数是不会冲突的。

程序设计 - 11
array库的问题

系统内臵的数组在数组定义时就指定了元素个数， 系统自动会根据元素个数为数组准备存储空间。 而我们这个数组的下标范围要用initialize函数来 指定，比内臵数组多了一个操作。
当数组使用结束后，还需要库的用户显式地归还 空间。 对数组元素的操作不能直接用下标变量的形式表 示。
//设置数组元素的值 //返回值为true表示操作正常，返回值为false表示下标越界 bool insert(const IntArray &arr, int index, int value) {if (index < arr.low || index > arr.high) return false; arr.storage[index - arr.low] = value; return true; } //取数组元素的值 //返回值为true表示操作正常，为false表示下标越界 bool fetch(const IntArray &arr, int index, int &value) {if (index < arr.low || index > arr.high) return false; value = arr.storage[index - arr.low] ; return true; } //回收数组空间 void cleanup(const IntArray &arr) { delete [ ] arr.storage; }
array库的问题

这个数组的使用相当笨拙。每次调用和数组有关的函数 时，都要传递一个结构体给它。 如: bool insert(const IntArray &arr, int index, int value)