CONTAINER類之心得體會

第一次博客難免有錯誤，歡迎大家批評指正，共同進步

其實容器類就是一個有各種容器的接口，通過C++繼承與多態的特性，能夠自由的往容器類中添加各種數據結構。上圖就是這個容器類的基本結構。其中帶箭頭的線表示繼承關係、帶矩形的線表示組成關係、帶圓形的線表示這個類是一個純虛類（可以理解成接口）

爲了編碼的便捷，在下面的編碼中我並沒有自己寫排序的算法，而是調用了algorithm 中的std::sort()函數.

Collection.hpp

// Created by BowenWu in 20160416
#ifndef Collection_hpp
#define Collection_hpp
class Collection {
protected:
    typedef int E;
public:
    virtual ~Collection() {}
    //  並且加入空函數體， 因爲對於析構函數來說
    //  是不能定義爲純虛函數的
    virtual void add(E e) = 0;
    virtual void clear(void) = 0;
    virtual bool contain(E e) = 0;
    virtual bool isEmpty(void) = 0;
    virtual void remove(E e) = 0;
    virtual void sort(void) = 0;
    virtual int size(void) = 0;
};
#endif // !Collection_hpp

在Collection 的構造過程中，一定要注意析構函數不能省略，並且聲明爲virtual，因爲聲明成了virtual而不是pure virtual，所以必須要給他一個函數的定義，這裏就把他聲明成空的就可以了。
如果不將析構函數寫成virtual，或者省略，最後析構函數就不會具有多態的特性，導致ArrayList 或者其他的一些類的析構函數不會被調用，導致內存泄漏。（我就在這個地方卡了幾個小時，血的教訓：)）
List.hpp

// Created by BowenWu in 20160416
// List.hpp--Abstract Class

#ifndef LIST_HPP
#define LIST_HPP
#include "Collection.hpp"
class List :public Collection{
public:
    virtual ~List() {}
    //  與Collection類似， 聲明爲virtual
    virtual void add(E e) = 0;
    virtual void clear(void) = 0;
    virtual bool contain(E e) = 0;
    virtual bool isEmpty(void) = 0;
    virtual void remove(E e) = 0;
    virtual E& operator[](int index) = 0;
    virtual E& get(int index) = 0;
    virtual int indexOf(int element) = 0;
    virtual void sort(void) = 0;
    virtual int size(void) = 0;
};



#endif // !LIST_HPP

兩個純虛類的構造就這樣，下面就是ArrayList和LinkedList的具體實現，個人覺得這題最難的地方就是析構函數，因爲自己因爲這個卡了很久：)
ArrayList.hpp

#ifndef ARRAYLIST_H_
#define ARRAYLIST_H_

#include "List.hpp"

class ArrayList : public List {
 public:
  ArrayList();
  ~ArrayList();
  virtual void add(E e);
  virtual void clear(void);
  virtual bool contain(E e);
  virtual bool isEmpty(void);
  virtual void remove(E e);
  virtual E& operator[](int index);
  virtual E& get(int index);
  virtual int indexOf(E element);
  virtual void sort(void);
  virtual int size(void);

 private:
  E* storage;
  int _size;
  int _maxsize;
  static const int extend_factor = 2;
  void extend(void);
};

#endif

LinkedList.hpp

#ifndef LINKEDLIST_H_
#define LINKEDLIST_H_

#include "List.hpp"
#include <iostream>

class LinkedList : virtual public List {
 public:
  typedef struct node {
    E data;
    struct node* next;
    struct node* prev;
    node(E data, struct node* next = NULL, struct node* prev = NULL)
        : data(data), next(next), prev(prev) {}
  } node;
  LinkedList();
  ~LinkedList();
  virtual void add(E e);
  virtual void clear(void);
  virtual bool contain(E e);
  virtual bool isEmpty(void);
  virtual void remove(E e);
  virtual E& operator[](int index);
  virtual E& get(int index);
  virtual int indexOf(E element);
  virtual void sort(void);
  virtual int size(void);

 private:
  node* head;
  node* tail;
  int _size;
};

#endif