C++迈向精通:vector复现与sort复现

2024-05-29 00:44

本文主要是介绍C++迈向精通:vector复现与sort复现,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

vector复现

思考过程

对于vector考虑如下几点:

  • 底层数据结构
  • 算法实现方式
  • 对外表现形式

这里底层的数据结构采用了顺序表,当然,原版STL中的vector也是采用的顺序表。
算法实现的方式放在代码中去设计
对外表现形式是数组,因此需要重载 [] 运算符。

对于sort考虑如下几点:

  • 算法(快排)
  • 模板类的实现方式(放在代码中实现)

代码

详细描述根据注释来解释。

#include <cstddef>
#include <iostream>
#include <algorithm>
#include <cstdio>
#include <cstdlib>
#include <cmath>
#include <functional>// 命名空间
namespace my {
template <typename T>class vector {
public:// 迭代器typedef T * iterator;// 默认大小为2vector(size_t n = 2) {__size = n;data = (T *)malloc(sizeof(T) * __size);_Finish = data + __size;_M_pos = data;}vector(const vector &v) {__size = v.__size;data = (T *)malloc(sizeof(T) * __size);for (size_t i = 0; i < v.size(); i++) {new(data + i) T(v[i]); // 采用 new 的原地构造, 因为有的类型并没有重载 ‘=’ 运算符}_Finish = data + __size;_M_pos  = data + v.size();}vector(vector &&v) {__size  = v.__size;data    = v.data;_M_pos  = v._M_pos;_Finish = v._Finish;v.data  = v._M_pos = v._Finish = v._M_pos = nullptr;}~vector() {if (data == nullptr) return ;// free(data); 存储的数据可能都有对应的析构方法,而使用free不会调用析构方法for (size_t i = 0; i < __size; i++) {data[i].~T();}free(data);return ;}iterator begin() const { return data; }iterator end() const { return _M_pos; }T &operator[](size_t ind) const { return data[ind]; }size_t size() const { return _M_pos - data; }void push_back(const T &obj) {// 如果数据到最后,但是没有成功扩展内存就报错退出if (_M_pos == _Finish && !__expand()) {std::cout << "expand failed!" << std::endl;return ;}new(_M_pos) T(obj); // 调用new的原地构造_M_pos += 1;return ;}private:size_t __size;T *data;T *_M_pos, *_Finish;bool __expand() {// 重新扩展内存T *p = (T *)realloc(data, sizeof(T) * __size * 2);if (p == nullptr) return false;size_t offset = _M_pos - data;__size *= 2;data = p;_M_pos = data + offset;_Finish = data + __size;return true;}
};// 三点取中法
template<typename T, typename Func_T>
T __median(T first, T medium, T last, Func_T cmp) {if (cmp(medium, first)) std::swap(medium, first);if (cmp(last, medium)) std::swap(medium, last);return medium;
}// 重载两个参数的sort
template<typename iterator>
void sort(iterator begin, iterator end) {sort(begin, end, std::less<decltype(*(begin))>());return ;
}// 三个参数的sort
template<typename iterator, typename _Compare>
void sort(iterator begin, iterator end, _Compare cmp) {if (end - begin < 2) return;iterator x = begin, y = end - 1;typename std::remove_reference<decltype(*begin)>::type z = __median(*x, *(begin + (end - begin) / 2), *y, cmp);do {while (cmp(*x, z)) x++;while (cmp(z, *y)) y--;if (x <= y) {std::swap(*x, *y);++x, --y;}} while (x <= y);++y;my::sort(begin, y, cmp);my::sort(x, end, cmp);return ;
}template<typename T>
void output(T *begin, T *end) {std::cout << "arr : ";for (T *p = begin; p < end; ++p) {std::cout << *p << " ";}std::cout << std::endl;
}} // end of namespace myint main() {#define MAX_N 10srand(time(0));my::vector<int> v1;for (int i = 0; i < MAX_N; ++i) {v1.push_back(rand() % 100);}for (auto x : v1) std::cout << x << " "; std::cout << std::endl;my::sort(v1.begin(), v1.end());for (auto x : v1) std::cout << x << " "; std::cout << std::endl;std::cout << "===========================" << std::endl;my::vector<float> v2;for (int i = 0; i < MAX_N; ++i) {v2.push_back(rand() % 10000 * 1.0 / 100.0);}for (auto x : v2) std::cout << x << " "; std::cout << std::endl;my::sort(v2.begin(), v2.end());for (auto x : v2) std::cout << x << " "; std::cout << std::endl;std::cout << "===========================" << std::endl;my::vector<my::vector<int>> v3;for (int i = 0; i < 3; ++i) {v3.push_back(my::vector<int> ());for (int j = 0; j < 4; ++j) {v3[i].push_back(0);}}my::vector<my::vector<int>> v4(v3);v3[1][2] = 123;for (int i = 0; i < 3; ++i) {for (int j = 0; j < 4; ++j) {std::cout << v3[i][j] << " ";}std::cout << std::endl;}std::cout << "-----------------------" << std::endl;for (int i = 0; i < 3; ++i) {for (int j = 0; j < 4; ++j) {std::cout << v4[i][j] << " ";}std::cout << std::endl;}std::cout << "===========================" << std::endl;return 0;
}

这篇关于C++迈向精通:vector复现与sort复现的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/1012163

相关文章

【C++ Primer Plus习题】13.4

大家好,这里是国中之林! ❥前些天发现了一个巨牛的人工智能学习网站,通俗易懂,风趣幽默,忍不住分享一下给大家。点击跳转到网站。有兴趣的可以点点进去看看← 问题: 解答: main.cpp #include <iostream>#include "port.h"int main() {Port p1;Port p2("Abc", "Bcc", 30);std::cout <<

C++包装器

包装器 在 C++ 中,“包装器”通常指的是一种设计模式或编程技巧,用于封装其他代码或对象,使其更易于使用、管理或扩展。包装器的概念在编程中非常普遍,可以用于函数、类、库等多个方面。下面是几个常见的 “包装器” 类型: 1. 函数包装器 函数包装器用于封装一个或多个函数,使其接口更统一或更便于调用。例如,std::function 是一个通用的函数包装器,它可以存储任意可调用对象(函数、函数

C++11第三弹:lambda表达式 | 新的类功能 | 模板的可变参数

🌈个人主页: 南桥几晴秋 🌈C++专栏: 南桥谈C++ 🌈C语言专栏: C语言学习系列 🌈Linux学习专栏: 南桥谈Linux 🌈数据结构学习专栏: 数据结构杂谈 🌈数据库学习专栏: 南桥谈MySQL 🌈Qt学习专栏: 南桥谈Qt 🌈菜鸡代码练习: 练习随想记录 🌈git学习: 南桥谈Git 🌈🌈🌈🌈🌈🌈🌈🌈🌈🌈🌈🌈🌈�

【C++】_list常用方法解析及模拟实现

相信自己的力量,只要对自己始终保持信心,尽自己最大努力去完成任何事,就算事情最终结果是失败了,努力了也不留遗憾。💓💓💓 目录   ✨说在前面 🍋知识点一:什么是list? •🌰1.list的定义 •🌰2.list的基本特性 •🌰3.常用接口介绍 🍋知识点二:list常用接口 •🌰1.默认成员函数 🔥构造函数(⭐) 🔥析构函数 •🌰2.list对象

06 C++Lambda表达式

lambda表达式的定义 没有显式模版形参的lambda表达式 [捕获] 前属性 (形参列表) 说明符 异常 后属性 尾随类型 约束 {函数体} 有显式模版形参的lambda表达式 [捕获] <模版形参> 模版约束 前属性 (形参列表) 说明符 异常 后属性 尾随类型 约束 {函数体} 含义 捕获:包含零个或者多个捕获符的逗号分隔列表 模板形参:用于泛型lambda提供个模板形参的名

usaco 1.3 Mixing Milk (结构体排序 qsort) and hdu 2020(sort)

到了这题学会了结构体排序 于是回去修改了 1.2 milking cows 的算法~ 结构体排序核心: 1.结构体定义 struct Milk{int price;int milks;}milk[5000]; 2.自定义的比较函数,若返回值为正,qsort 函数判定a>b ;为负,a<b;为0,a==b; int milkcmp(const void *va,c

6.1.数据结构-c/c++堆详解下篇(堆排序,TopK问题)

上篇:6.1.数据结构-c/c++模拟实现堆上篇(向下,上调整算法,建堆,增删数据)-CSDN博客 本章重点 1.使用堆来完成堆排序 2.使用堆解决TopK问题 目录 一.堆排序 1.1 思路 1.2 代码 1.3 简单测试 二.TopK问题 2.1 思路(求最小): 2.2 C语言代码(手写堆) 2.3 C++代码(使用优先级队列 priority_queue)

【C++高阶】C++类型转换全攻略:深入理解并高效应用

📝个人主页🌹:Eternity._ ⏩收录专栏⏪:C++ “ 登神长阶 ” 🤡往期回顾🤡:C++ 智能指针 🌹🌹期待您的关注 🌹🌹 ❀C++的类型转换 📒1. C语言中的类型转换📚2. C++强制类型转换⛰️static_cast🌞reinterpret_cast⭐const_cast🍁dynamic_cast 📜3. C++强制类型转换的原因📝

C++——stack、queue的实现及deque的介绍

目录 1.stack与queue的实现 1.1stack的实现  1.2 queue的实现 2.重温vector、list、stack、queue的介绍 2.1 STL标准库中stack和queue的底层结构  3.deque的简单介绍 3.1为什么选择deque作为stack和queue的底层默认容器  3.2 STL中对stack与queue的模拟实现 ①stack模拟实现

c++的初始化列表与const成员

初始化列表与const成员 const成员 使用const修饰的类、结构、联合的成员变量,在类对象创建完成前一定要初始化。 不能在构造函数中初始化const成员,因为执行构造函数时,类对象已经创建完成,只有类对象创建完成才能调用成员函数,构造函数虽然特殊但也是成员函数。 在定义const成员时进行初始化,该语法只有在C11语法标准下才支持。 初始化列表 在构造函数小括号后面,主要用于给