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task4

实验要求

main.cpp

#include <iostream>
#include "vector_int.hpp"
int main(){
    using namespace std;
    int x_len, y_len;
    cout << "请输入x的长度：";
    cin >> x_len;
    Vector_int x(x_len); // 创建一个动态大小的int型数组对象x，向系统申请n个int型数据项空间
    x.show('x');
    cout << "请输入y的长度：";
    cin >> y_len;
    Vector_int y(y_len, 6); // 创建一个动态大小的int型数组对象x，向系统申请n个int型数据项空间, 初始值均为6
    y.show('y');
    Vector_int z(y); // 用已经存在的对象y构造新的对象z(深拷贝的实现)
    z.show('z');
    z.at(0) = 999; // 通过at()方法访问对象y中索引为0的数据项

    cout << "---以下是深拷贝的检验---\n";
    y.show('y');
    z.show('z');
    return 0;
}

vector_int.hpp

#ifndef CPP_VECTOR_INT_HPP
#define CPP_VECTOR_INT_HPP
using namespace std;
class Vector_int{
private:
    int size;
    int *p;
public:
    //Vector_int(int n);
    Vector_int(int n, int value = 0);	// 在这里将默认值改为0，因此上一行省去
    ~Vector_int();
    Vector_int(const Vector_int &_temp);
    int &at(int wh);
    void show(char which);
};
//Vector_int::Vector_int(int n):size(n) {
//    p = new int[size];
//    cout << "created..." << endl;
//}
Vector_int::Vector_int(int n, int value):size(n) {
    p = new int[size];
    for(int i = 0;i < size;++i)
        p[i] = value;
    cout << "created..." << endl;
}
Vector_int::~Vector_int() {
    delete[] p;
    cout << "deleted..." << endl;
}
// 深拷贝的实现
Vector_int::Vector_int(const Vector_int &_temp):size(_temp.size) {
    p = new int[size];
    for(int i = 0;i < _temp.size;++i)
        p[i] = _temp.p[i];
}
int &Vector_int::at(int wh) {
    assert(wh >= 0 && wh < size);
    return p[wh];
}
void Vector_int::show(char which) {
    cout << which << ":\t";
    for(int i = 0; i < size; ++i)
        cout << p[i] << "\t";
    cout << endl;
}

#endif //CPP_VECTOR_INT_HPP

运行结果截图

小结

• 相较于task2，每个数组成员是整形而不是自定义的Point类型。在各方面都要简单一些
• 要注意深拷贝和默认的浅拷贝的含义的区别。在主函数中对深拷贝的效果进行了检验

task5

实验要求

main.cpp(原)

#include <iostream>
#include "matrix.hpp"
int main()
{
    using namespace std;
    double x[] = {1, 2, 3, 4, 5, 6};
    Matrix m1(3, 2); // 创建一个3×2的矩阵
    m1.set(x); // 用一维数组x的值按行为矩阵m1赋值
    m1.print(); // 打印矩阵m1的值
    cout << "the first line is: " << endl;
    cout << m1.at(0, 0) << " " << m1.at(0, 1) << endl; // 输出矩阵m1第1行两个元素的值
    cout << endl;
    Matrix m2(2, 3);
    m2.set(x);
    m2.print();
    cout << "the first line is: " << endl;
    cout << m2.at(0, 0) << " " << m2.at(0, 1) << " " << m2.at(0, 2) << endl;
    cout << endl;
    Matrix m3(m2); // 用矩阵m2构造新的矩阵m3
    m3.set(0, 0, 999); // 将矩阵m3第0行第0列元素值设为999
    m3.print();
}

main.cpp(改)

#include <iostream>
#include "Matrix.hpp"
int main()
{
    using namespace std;
    double x[] = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12};
    Matrix m1(4, 3);
    m1.set(x);
    m1.print();
    cout << "m1 has " << m1.get_lines() << " lines and " << m1.get_cols() << " cols.\n\n";
    cout << "the third line is: " << endl;
    cout << m1.at(2, 0) << " " << m1.at(2, 1) << " " << m1.at(2, 2) << endl;
    cout << endl;

    Matrix m2(3, 4);
    m2.set(x);
    m2.print();
    cout << "the first line is: " << endl;
    cout << m2.at(0, 0) << " " << m2.at(0, 1) << " " << m2.at(0, 2) << " " << m2.at(0, 3) << endl;
    cout << endl;

    Matrix m3(m2);
    m3.set(2, 3, 233);
    m3.print();
    cout << endl;

    Matrix m4(3);
    double temp[] = {3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 1, 2};
    m4.set(temp);
    m4.print();
}

Matrix.hpp

#ifndef CPP_MATRIX_HPP
#define CPP_MATRIX_HPP
using namespace std;
class Matrix
{
public:
    Matrix(int n); // 构造函数，构造一个n*n的矩阵
    Matrix(int n, int m); // 构造函数，构造一个n*m的矩阵
    Matrix(const Matrix &X); // 复制构造函数，使用已有的矩阵X构造
    ~Matrix(); //析构函数
    void set(const double *pvalue); // 用pvalue指向的连续内存块数据按行为矩阵赋值
    void set(int i, int j, int value); //设置矩阵第i行第j列元素值为value
    double &at(int i, int j); //返回矩阵第i行第j列元素的引用
    double at(int i, int j) const; // 返回矩阵第i行第j列元素的值
    int get_lines() const; //返回矩阵行数
    int get_cols() const; //返回矩列数
    void print() const; // 按行打印输出矩阵
private:
    int lines; // 矩阵行数
    int cols; // 矩阵列数
    double *p; // 指向存放矩阵数据的内存块的首地址
};

Matrix::Matrix(int n):lines(n), cols(n) {
    p = new double[lines*cols];
}

Matrix::Matrix(int n, int m):lines(n), cols(m) {
    p = new double[lines*cols];
}

Matrix::Matrix(const Matrix &X):lines(X.lines), cols(X.cols) {  // 深拷贝的实现
    p = new double[lines*cols];
    for(int i = 0;i < lines*cols;++i)
        p[i] = X.p[i];
}

Matrix::~Matrix() {
    delete[] p;
}

void Matrix::set(const double *pvalue) {
    for(int i = 0;i < lines*cols;++i)
        p[i] = pvalue[i];
}

void Matrix::set(int i, int j, int value) {
    p[i*cols+j] = value;
}

double &Matrix::at(int i, int j) {
    return p[i*cols+j];
}

double Matrix::at(int i, int j) const {
    return p[i*cols+j];
}

int Matrix::get_lines() const {
    return lines;
}

int Matrix::get_cols() const {
    return cols;
}

void Matrix::print() const {
    int k = 0;
    for(int i = 0;i < lines;++i){
        for(int j = 0;j < cols;++j, ++k)
            cout << p[k] << ", ";
        cout << "\b\b";
        cout << endl;
    }
}

#endif //CPP_MATRIX_HPP

运行结果截图

小结

• 考虑到函数的复杂度，以一维数组的方式来保存数据。
• 练习了深拷贝