T1469 ArrayList

题目描述

Rainy Memory 嫌弃 C++ 的数组很久了：不仅不会检查下标越界，也没有数组拼接、数组输出等方便的功能。学习了 OOP 知识的你，可不可以写一个类帮他解决这个问题呢？

你需要完成一个模板类 ArrayList ，有且仅有一个模板参数 T ，为数组中元素的类型。

这个类需要支持以下功能：

构造函数
- 从已有的数组构造：参数 T* arr, int length ， length 为 arr 的长度
- 构造一个固定长度的数组：参数 int length，其中的元素应调用其默认构造函数
- 拷贝构造函数（深拷贝，需要复制元素的值）
析构函数
成员函数 size() ，返回数组大小。
operator[] 的重载，支持通过 [] 赋值与得到数组元素（需要同时完成左值与右值的重载）。
operator+ 的重载，拼接两个数组，原来的两个数组不应该改变。
operator= 的重载，将本数组赋值为另一个数组，需要支持连续赋值。（同拷贝构造函数一样是深拷贝）
operator==, != 的重载，数组相同的判定条件是长度与对应位元素均相等。
operator<< 的重载，格式为使用一个空格隔开数组中的所有元素，不输出换行符。
- 在评测时，程序的任何输出都将通过调用 printList 函数来实现（见下方代码，略去了模板相关的内容）。因此，如果你没有完成operator<< 的重载，你也可以利用给定的print函数并注释掉#define USE_OS以使得评测能够正常进行，否则可能产生编译错误。print函数同样按照格式输出到cout，不输出换行符。

题面补充：如果你要测试 operator<< 的重载，需要在你提交的代码开头加上 #define USE_OS

void printList(ArrayList list) {
#ifdef USE_OSstd::cout << list << "\n";
#elselist.print();std::cout << "\n";
#endif
}

保证模板参数 T 有默认构造函数，支持 operator==, <<, = 。

同时需要在出现问题时抛出异常。我们提供以下异常类：

class error : public std::exception {
private:std::string msg;public:explicit error(const char *_msg_) : msg(_msg_) {}const char *toString() {return msg.c_str();}
};

可能出现的异常有：

下标越界：下标为 0-based ，若下标越界抛出 index out of bound
初始化长度非法：若构造函数中 length < 0 ，抛出 invalid length

调用示例

#include "ArrayList.hpp"
...try {ArrayList<char> list_err(-1);} catch (error &e) {std::cout << e.toString() << std::endl;}ArrayList<int> list(5);try {list[-1];} catch (error &e) {std::cout << e.toString() << std::endl;}try {list[2000];} catch (error &e) {std::cout << e.toString() << std::endl;}for (int i = 0; i < list.size(); i++) list[i] = i;printList(list);ArrayList<int> temp = list;printList(temp);temp = list;printList(temp);if (temp == list) std::cout << "true" << std::endl;int arr[5] = {4, 215, 12, 84, 76};const ArrayList<int> list_const(arr, 5);std::cout << list_const[3] << std::endl;printList(list_const);printList(list_const + list);return 0;
...

样例输出

invalid length
index out of bound
index out of bound
0 1 2 3 4
0 1 2 3 4
0 1 2 3 4
true
84
4 215 12 84 76
4 215 12 84 76 0 1 2 3 4

输入格式

你不需要处理输入，可以参考上述调用示例。

输出格式

你不需要处理输出，可以参考上述调用示例。

数据范围

check point	数据特征
1	同调用样例
2	仅检测异常处理
3	鲁棒性
4	主要考察+，size
5	流输出运算符重载
6	元素默认构造函数的调用
7 ~ 12	内容同上述1 ~ 6，检查内存泄漏，共20分

时空磁盘限制（运行时）

时间限制： 3000 ms

内存空间限制： 244 MiB

磁盘空间限制：无限制

题目解答：

如果多次throw会导致Memory Leak 蛮难找的提交了七八次才凑出来

以及鲁棒性方面 =重载考虑自身不然delete自己再new会导致赋值不对WA

#include<iostream>
#include<cstdio>
#define USE_OSusing namespace std;
class error : public std::exception {private:std::string msg;public:explicit error(const char *_msg_) : msg(_msg_) {}const char *toString() {return msg.c_str();}
};template<typename T>
class ArrayList
{public:T *data;int length;ArrayList(T *arr, int len){if (len<0) throw error("invalid length");length=len;data=new T[length];int i;for (i=0;i<length;i++)data[i]=arr[i];}ArrayList(int len){if (len<0) throw error("invalid length");length=len;data=new T[length];}ArrayList(const ArrayList &b){if (b.length<0) throw error("invalid length");length=b.length;data=new T[length];int i;for (i=0;i<length;i++)data[i]=b.data[i];}~ArrayList(){length=0;delete []data;}int size(){if (length<0) throw error("invalid length");return this->length;}const T &operator[](int index) const{if (index>=this->length || index<0) throw error("index out of bound");return this->data[index];}T &operator[](int index){if (index>=this->length || index<0) throw error("index out of bound");return this->data[index];}bool operator==(const ArrayList &b){if (!(b.length==this->length)) return false;int i;for (i=0;i<this->length;i++)if (!(this->data[i]==b.data[i])) return false;return true;}bool operator!=(const ArrayList &b){if (!(b.length==this->length)) return true;int i;for (i=0;i<this->length;i++)if (!(this->data[i]==b.data[i])) return true;return false;}ArrayList &operator=(const ArrayList &a){int i;if (*this==a) return *this;delete []data;length=a.length;data=new T[a.length];for (i=0;i<a.length;i++) this->data[i]=a.data[i]; return *this;}
};
template<typename T>
ArrayList<T> operator+(const ArrayList<T> &a,const ArrayList<T> &b){ArrayList<T> t(a.length+b.length);int i;for (i=0;i<a.length;i++) t.data[i]=a.data[i];for (i=a.length;i<a.length+b.length;i++) t.data[i]=b.data[i-a.length];return t;}template<typename T>
ostream &operator <<(ostream &os, const ArrayList<T> &obj)
{int i;for (i=0;i<obj.length;i++) os<<obj.data[i]<<' ';return os;
}

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