C++ primer 模板与泛型编程

不念不忘少年蓝@ 2022-08-27 05:47 187阅读 0赞

继续浏览c++ primer 看到模板与泛型编程这章，就顺便把这几节的代码综合了下，对一个Queue队列模板的实现

贴一下代码(看完书，自己敲，忘记了哪再看下书)

#include <ostream>
    using std::ostream;
    
    //声明Queue的模板类
    template <class Type> class Queue;
    //声明模板函数
    template <class T> ostream& operator<<(ostream& , const Queue<T>&);
    
    
    //定义QueueItem的模板类
    template <class Type> class QueueItem
    {
    	//定义友元模板类和友元模板函数
    	friend class Queue<Type>;
    	friend ostream& operator<< <Type>(ostream& , const Queue<Type>&);
    	//QueueItem构造函数
    	QueueItem(const Type &t):item(t),next(0){}
    	QueueItem *next;
    	Type item;
    };
    
    //定义Queue模板类
    template <class Type> class Queue
    {
    	//定义友元模板函数
    	friend ostream& operator<< <Type>(ostream& , const Queue<Type>&);
    public:
    	//构造函数
    	Queue():head(0),tail(0){}
    	template <class It> Queue(It beg, It end):head(0),tail(0){copy_elems(beg,end);}
    	template <class Iter> void assign(Iter , Iter);
    	//复制构造函数
    	Queue(const Queue &object){head(0);tail(0);copy_elems(object);}
    	//赋值操作符
    	Queue& operator=(const Queue&);
    	//析构函数
    	~Queue(){destroy();}
    	//push操作
    	void push(const Type&);
    	//pop操作
    	void pop();
    	//取队列头元素的操作front
    	Type& front();
    	//判断是否为空的操作
    	bool empty(){return head==0;}
    private:
    	QueueItem *head;
    	QueueItem *tail;
    	void destroy();
    	void copy_elems(const Queue&);
    	template <class Iter> void copy_elems(Iter , Iter);
    };
    //重载输出操作符
    template <class T> ostream& operator<<(ostream &os , const Queue<T> &object)
    {
    	os << "<";
    	QueueItem *p;
    	for(p=object.head;p!=object.tail;p=p->next)
    	{
    		os <<p->item << " ";
    	}
    	os << ">" << endl;
    }
    //定义Queue模板类中的模板成员函数
    template<class Type> template <class Iter> void Queue<Type>::assign(Iter beg, Iter end)
    {
    	destroy();
    	copy_elems(beg , end);
    }
    //定义Queue模板类中的copy_elems模板成员函数
    template <class Type> template <class Iter> void Queue<Type>::copy_elems(Iter beg, Iter end)
    {
    	while(beg != end)
    	{
    		push(*beg);
    		++beg;
    	}
    }
    //Queue模板类中的copy_elems成员函数
    template <class Type> void Queue<Type>::copy_elems(const Queue &object)
    {
    	QueueItem<Type> *p;
    	for(p=object.head;p&&p!=object.tail;p=p->next)
    	{
    		push(p->item);
    	}
    }
    //赋值操作符
    template <class Type> Queue<Type>& Queue<Type>::operator=(const Queue &rhs)
    {
    	if(&rhs != this)
    	{
    		destroy();
    		copy_elems(rhs);
    	}
    	return *this;
    }
    /*
    //另外一种用链表直接实现赋值操作符
    template <class Type> Queue<Type>& Queue<Type>::operator=(const Queue &rhs)
    {
    	QueueItem<Type> *p = rhs.head;
    	while(p)
    	{
    		QueueItem<Type> *q = new QueueItem<Type>(p->item);
    		if(p == rhs.head)
    		{
    			head = tail = q;
    		}else{
    			tail->next = q;
    			tail = q;
    			p=p->next;
    		}
    	}
    	return *this;
    }
    */
    //push操作
    template <class Type> void Queue<Type>::push(const Type &value)
    {
    	QueueItem<Type> *p = new QueueItem<Type>(value);
    	if(this->empty())
    	{
    		head = p;
    		tail = p;
    	}else{
    		tail->next = p;
    		tail = p;
    	}
    }
    //pop操作
    template <class Type> void Queue<Type>::pop()
    {
    	QueueItem<Type> *p;
    	p=head;
    	head = head->next;
    	delete p;
    }
    //front操作
    template <class Type> Type& Queue<Type>::front()
    {
    	return head->item;
    }
    //destory操作
    template <class Type> void Queue<Type>::destroy()
    {
    	while(!empty())
    	{
    		pop();
    	}
    }