C++简单集合类的实现方法
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来自于C++程序设计的一个题目。实现一个集合类，要求实现以下4个操作。 1.类的整体设计
class Set
{
public:
int items[100]; //定义一个数组作为容器存放100个集合元素
int number; //定义数字i表示集合中元素的个数
//构造函数和析构函数
Set() {
this->number = 0;
memset(this->items,sizeof(items));
}
//初始化方法
int init(int items[],int num);
//添加元素
bool add_item(int item);
//删除元素
bool remove_item(int item);
//求集合的并集
Set operator+ (Set set2);
//求集合的交集
Set operator* (Set set2);
//显示集合元素
int display();
//判断集合当中是否存在item,返回元素在集合中的位置，不存在返回-1
int is_exist(int item);
};
2.构造函数
Set() {
this->number = 0;
memset(this->items,sizeof(items));
}
在构造函数中，我们对数组进行初始化，声明完数组之后，如果不进行初始化，数组元素是随机值，在C语言中，变量不进行初始化都会被分配随机值。为了避免这种情况，我们使用memset函数对数组items所有元素全部赋值为0；同时，由于此时数组中没有元素，即元素个数为0，我们的number也应当赋值为0. 3.判断数组中是否包含元素 item
int Set::is_exist(int item)
{
for(int i=0; i< this->number; i++) {
if(this->items[i] == item) {
return i;
}
}
return -1;
}
该函数用于判断数组中是否存在item元素，如果存在就返回item元素的位置，如果不存在就返回-1. 判断方法非常简单，写一个for循环从items[0]-items[number-1]一个一个进行遍历。如果相等，直接返回i，此时i就是数组中item元素的位置；如果遍历完整个数组之后，都没有发现与item相等的数组元素，说明数组中不存在item这个元素，于是返回-1. 4.向数组中添加元素
bool Set::add_item(int item)
{
if(is_exist(item) >= 0 || this->number >= 100) {
return false;
}
this->items[this->number] = item;
this->number++;
return true;
}
首先判断数组中是否存在该元素，如果存在则不能再向集合中添加元素，直接返回false，如果不存在，则向数组中的number所指向的那个位置添加该元素，然后number作为数组元素个数的指示器+1，这样就完成了添加元素。 5.保护数组元素不被修改 Set set1; set1.add_item(1); set1.add_item(2); set1.add_item(3); 集合set1中的数组items变为[1,2,3]，数组元素个数指示器number=3，此时，如果我们还想向集合set1中添加元素20，我们需要利用number=3这个指示器，让set1.items[number]=20,并且让number+1以指向下一个位置,即number=4。但是如果用户手动修改number值，比如set1.number=50;此时，我们的number就不再能指示数组元素的正确位置，从而导致以上所有算法所依赖的number失效，因此，我们需要对数组本身，以及数组元素个数指示器number进行私有化，以避免用户随意篡改。于是:
class Set
{
public:
//构造函数和析构函数
Set() {
this->number = 0;
memset(this->items,int num);
//添加元素
bool add_item(int item);
//删除元素
int remove_item(int item);
//求集合的并集
Set operator+ (Set set2);
//求集合的交集
Set operator* (Set set2);
//显示集合元素
int display();
//判断集合当中是否存在item,返回元素在集合中的位置，不存在返回-1
int is_exist(int item);
private:
int items[100]; //定义一个数组作为容器存放100个集合元素
int number; //定义数字i表示集合中元素的个数
};
6. 从集合中移除元素
bool Set::remove_item(int item)
{
int pos = is_exist(item);
if(pos == -1) return false;
for(int i=pos; i< this->number-1; i++) {
this->items[i] = this->items[i+1];
}
this->number--;
return true;
}
首先检查要移除的元素在结合中是否存在，如果不存在，则直接返回false;其次，定位到集合中元素的位置，然后从这个位置开始将集合中剩余的元素逐个前移，最后集合元素指示器-1，并返回true. 7. 求两个集合的交集
Set Set::operator* (Set set2)
{
Set result;
for(int i=0; i< this->number; i++) {
if(set2.is_exist(this->items[i]) >= 0) {
result.items[result.number] = this->items[i];
result.number++;
}
}
return result;
}
算法很简单，遍历集合A中的元素，对于A中的每一个元素判断在集合B中是否存在，如果存在就加入到集合C当中，最后返回集合C 8. 求两个集合的并集
Set Set::operator+ (Set set2)
{
Set result;
for(int i=0; i<this->number; i++) {
result.items[result.number] = this->items[i];
result.number++;
}
for(int j=0; j<set2.number; j++) {
if(result.is_exist(set2.items[j]) == -1) {
result.items[result.number] = set2.items[j];
result.number++;
}
}
return result;
}
首先遍历集合A，将集合A中的元素全部加到集合C当中，然后遍历集合B，对于B中的每一个元素，首先判断是否在A中存在，如果不存在则将其加入到集合C中，最终返回集合C 以上就是本文的全部内容，希望对大家的学习有所帮助，也希望大家多多支持编程小技巧。 （编辑：李大同） 【声明】本站内容均来自网络，其相关言论仅代表作者个人观点，不代表本站立场。若无意侵犯到您的权利，请及时与联系站长删除相关内容! |