C/C++编程知识分享：C++ 手把手教你实现可变长的数组

2024-04-14 00:03:13

01 实现自定义的可变长数组类型

假设我们要实现一个会自动扩展的数组，要实现什么函数呢？先从下面的main函数给出的实现，看看有什么函数是需要我们实现的。

输出结果：

要实现的方式，要做哪些事情呢？我先列一下：

（1）要用动态分配的内存来存放数组元素，需要一个指针成员变量

（2）重载赋值=运算符

（3）重载[]运算符

（4）重载复制构造函数

（5）实现push_back和length()函数

02 MyArray类的实现步骤

要实现一个可变长数组类的，基本需要实现下面的7个函数：

1. 构造函数

构造函数的目的就是初始化一个数组，代码如下：

2. 复制构造函数

复制构造函数目的就是产生一个与入参对象一样的对象，但是由于MyArray类是有指针成员变量的，所以我们必须才用深拷贝的方式来实现复制构造函数，如果使用默认的复制构造函数，则会导致两个对象的指针成员变量指向的地址是同一个，这是非常危险的。

3. 析构函数

析构函数的目的就是释放数组的资源。

4. 重载赋值=运算符函数

重载赋值=运算符函数目的就使=号左边对象里存放的数组，大小和内容都和右边的对象一样。

5. 重载[]运算符函数

重载[]运算符函数目的就是能通过[]运算符来获取对应下标的数组值。

.6. 加入元素到数组末尾的函数

push_back函数的目的就是把一个新的元素，加入到数组的末尾。

7. 获取数组长度的函数

length()函数就比较简单了，直接返回成员变量m_size，就是数组的长度了。

03 小结

可变长数组类型实现的整体代码，如下：

实际上本次的可变长的数组类还缺少一下函数，比如：删除某个元素的函数、清空数组的函数等等，这些可以留给大家思考。

还有就是 push_back 函数还有优化的空间，当前的 push_back 函数每加入一个元素都会重新分配新的内存，这是会增大开销的，那么优化的思路：

提前分配好一个 n 大小的空间，当数组大小不够的时候，则才继续重新分配 2n 大小的空间，以此类推。

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