StaticList 和 DynamicList（七）
A、StaticList 的設計要點：首先必須是一個類模板。其次是使用原生數組作為順序存儲空間，最後是使用模板參數決定數組大小。定義如下
template < typename T, int N >
class StaticList : public SeqList<T>
{
protected:
T m_space[N]; // 順序存儲空間，N 為模板參數
public:
StaticList(); // 指定父類成員的具體值
int capacity() const;
};我們下來來實現 StaticList ，代碼如下
StaticList.h 源碼
#ifndef STATICLIST_H
#define STATICLIST_H
#include "Seqlist.h"
namespace DTLib
{
template < typename T, int N >
class StaticList : public SeqList<T>
{
protected:
T m_space[N]; // 順序存儲空間，N 為模板參數
public:
StaticList() // 指定父類成員的具體值
{
this->m_array = m_space;
this->m_length = 0;
}
int capacity() const
{
return N;
}
};
}
#endif // STATICLIST_H我們來寫個測試代碼測試下這個 StaticList ，main.cpp 代碼如下
#include <iostream>
#include "StaticList.h"
using namespace std;
using namespace DTLib;
int main()
{
StaticList<int, 5> l;
for(int i=0; i<l.capacity(); i++)
{
l.insert(0, i);
}
for(int i=0; i<l.capacity(); i++)
{
cout << l[i] << endl;
}
l[0] *= l[0];
for(int i=0; i<l.capacity(); i++)
{
cout << l[i] << endl;
}
try
{
l[5] = 5;
}
catch(const Exception& e)
{
cout << e.message() << endl;
cout << e.location() << endl;
}
return 0;
}我們來看看輸出結果
結果正是我們想要的，這個 StaticList 類已經實現完畢。接下來我們再來實現 DynamicList 類。
B、DynamicList 類的設計要點：它也必須得是一個類模板。申請連續堆空間作為順序存儲空間；動態設置順序存儲空間的大小；保證重置順序存儲空間時的異常安全性。
a> 函數異常安全的概念：1、不泄露任何資源；2、不允許破壞數據。
b> 函數異常安全的基本保證，如果對象被拋出：對象內的任何成員仍然能保持有效狀態；沒有數據的破壞及資源泄漏。
下來我們來看看它的定義
template < typename T >
class DynamicList : public SeqList<T>
{
protected:
int m_capacity; // 順序存儲空間的大小
public:
DynamicList(int capacity); // 申請空間
int capacity() const;
// 重新設置順序存儲空間的大小
void resize(int capacity);
~DynamicList(); // 歸還空間
};下來我們來實現這個 DynamicList 類
DynamicList.h 源碼
#ifndef DYNAMICLIST_H
#define DYNAMICLIST_H
#include "SeqList.h"
#include "Exception.h"
namespace DTLib
{
template < typename T >
class DynamicList : public SeqList<T>
{
protected:
int m_capacity; // 順序存儲空間的大小
public:
DynamicList(int capacity) // 申請空間
{
this->m_array = new T[capacity];
if( this->m_array != NULL )
{
this->m_length = 0;
this->m_capacity = capacity;
}
else
{
THROW_EXCEPTION(NoEnoughMemoryException, "No memory to create DynamicList ...");
}
}
int capacity() const
{
return m_capacity;
}
void resize(int capacity)
{
if( capacity != m_capacity )
{
T* array = new T[capacity];
if( array != NULL )
{
int length = (this->m_length < capacity ? this->m_length : capacity);
for(int i=0; i<length; i++)
{
array[i] = this->m_array[i];
}
T* temp = this->m_array;
this->m_array = array;
this->m_length = length;
this->m_capacity = capacity;
delete[] temp;
}
else
{
THROW_EXCEPTION(NoEnoughMemoryException, "No memory to resize DynamicList Object ...");
}
}
}
~DynamicList()
{
delete[] this->m_array;
}
};
}
#endif // DYNAMICLIST_H我們同樣還是寫個示例代碼來驗證下這個 DynamicList 類，main.cpp 代碼如下
#include <iostream>
#include "DynamicList.h"
using namespace std;
using namespace DTLib;
int main()
{
DynamicList<int> l(5);
for(int i=0; i<l.capacity(); i++)
{
l.insert(0, i);
}
for(int i=0; i<l.length(); i++)
{
cout << l[i] << endl;
}
l[0] *= l[0];
for(int i=0; i<l.length(); i++)
{
cout << l[i] << endl;
}
try
{
l[5] = 5;
}
catch(const Exception& e)
{
cout << e.message() << endl;
cout << e.location() << endl;
l.resize(10);
l.insert(4, 40);
}
l[5] = 5;
for(int i=0; i<l.length(); i++)
{
cout << l[i] << endl;
}
l.resize(3);
for(int i=0; i<l.length(); i++)
{
cout << l[i] << endl;
}
return 0;
}我們來看看編譯結果
結果已經正確輸出了。那麽回到我們之前的問題：是否能將 DynamicList 作為 StaticList 的子類實現呢？答案肯定是不行的，因為 DynamicList 和 StaticList 兩個類在存儲結構上完全是不同的。因此他們是等價的，所以不能將 DynamicList 作為 StaticList 的子類實現。通過今天對 DynamicList 和 StaticList 的學習，總結如下：1、StaticList 通過模板參數定義順序存儲空間；2、DynamicList 通過動態內存申請定義順序存儲空間；3、DynamicList 支持動態重置順序存儲空間的大小；4、DynamicList 中的 resize() 函數實現需要保證異常安全。
StaticList 和 DynamicList（七）