C++数据结构学习:在链表中链入对象

木木彡若干年后

木木彡若干年后

2016-02-19 20:22

今天图老师小编要向大家分享个C++数据结构学习:在链表中链入对象教程,过程简单易学,相信聪明的你一定能轻松get!
似乎你也注重到了,不管怎么定义,似乎一个链表中的对象都是同一类型的。而实际上,这也是必须的,否则,返回节点中的数据这样的函数的返回值的类型是什么呢?但是,人的要求是无止境的……(省略本人感慨若干百字)。 !-- frame contents -- !-- /frame contents -- 把不同的对象链在一个链表中的目的是为了方便使用,现在一定记住这个原则,后面的讨论都是基于这个原则的,否则,我们就是技术狂人了——偏偏实现一些看起来不可能的事情。
  
    达到这个目标的原理其实很简单,只要把不同类型的对象变成同样的类型就可以了。看下面的结构定义:
    strUCt Mobject
    {
    void *p;
    int ObjectType;
    };
    将一个对象链入链表时,将指向这个对象的指针赋给p,同时记录对象类型。当取得这个节点的时候,根据ObjectType的值来确定p指的对象类型,从而还原指针类型,也就得到了原来的对象。
  
    后面讲到的广义表实际上采用的就是这种方法。显而易见的,这样的Mobject支持的对象是预先确定的,你将自己维护ObjectType列表,每添加一种类型的支持,你需要在ObjectType列表中给出它的替代值,然后在相应的switch(ObjectType)给出这种类型的case语句。很烦人是吧,下面给出另一种方法,其实还是这个原理,不同的是,把这个烦人的工作交给编译器了。
  
    还记得前边强调的原则吗,为什么我们将不同类型的对象放在一个链表中呢?很显然,我们想达到这样的一个效果:比如说,我们在一个链表中储存了三角形,直线,圆等图形的参数,我们希望对某个节点使用Draw()方法,就重绘这个图形;使用Get()则得到这个图形的各个参数;使用Put()则修改图形的参数。可以看出,这些不同的对象实际上有同样的行为,只是实现的方法不同。
   更多内容请看C/C++技术专题  数据结构  数据结构教程专题,或   C++的多态性正好可以实现我们的构想。关于这方面,请参阅相关的C++书籍(我看的是《C++编程思想》)。请看如下的例子:
  
    #ifndef Shape_H
    #define Shape_H
    
    class Shape
    {
    public:
    virtual void Input() = 0;
   !-- frame contents -- !-- /frame contents --   virtual void Print() = 0;
    Shape(){};
    virtual ~Shape(){};
    
    };
    
    #endif
  
  
    定义一个抽象基类,有两个行为,Input()为输入图形参数,Print()为打印图形参数。图省事,只是简单的说明问题而已。
  
    #ifndef Point_H
    #define Point_H
    
    class Point
    {
    public:
    void Put()
    {
    cout < "x坐标为:";
    cin > x;
    cout < "y坐标为:";
    cin > y;
    }
    
    void Get()
    {
    cout < endl < "x坐标为:" < x;
    cout < endl < "y坐标为:" < y;
    }
    
    virtual ~Point(){};
    
    private:
    int x;
    int y;
    };
    
    #endif
  
    点的类定义与实现。
  
    #ifndef Circle_H
    #define Circle_H
  
     
    #include "Shape.h"
    #include "Point.h"
    
   更多内容请看C/C++技术专题  数据结构  数据结构教程专题,或   class Circle : public Shape
    {
    public:
    void Input()
    {
    cout < endl < "输入圆的参数";
    cout < endl < "输入圆心点的坐标:" < endl;
    center.Put();
    cout < endl < "输入半径:";
   !-- frame contents -- !-- /frame contents --   cin > radius;
    }
    
    void Print()
    {
    cout < endl < "圆的参数为";
    cout < endl < "圆心点的坐标:" < endl;
    center.Get();
    cout < endl < "半径:" < radius;
    }
    virtual ~Circle(){};
    
    private:
    int radius;
    Point center;
    };
    
    #endif
  
    圆的类定义与实现。继续Shape类的行为。
  
    #ifndef Line_H
    #define Line_H
    
    #include "Shape.h"
    #include "Point.h"
    
    class Line : public Shape
    {
    public:
    void Input()
    {
    cout < endl < "输入直线的参数";
    cout < endl < "输入端点1的坐标:" < endl;
    point1.Put();
    cout < endl < "输入端点2的坐标:" < endl;
    point2.Put();
    }
    
    void Print()
    {
    cout < endl < "直线的参数为";
    cout < endl < "端点1的坐标:";
    point1.Get();
    cout < endl < "端点2的坐标:";
    point2.Get();
    }
    
    virtual ~Line(){};
    
    private:
    Point point1;
    Point point2;
    };
    
    #endif
  
    直线类的定义与实现。继续Shape的行为。
  
    #ifndef ListTest_H
    #define ListTest_H
    
    #include
    #include "List.h"
    #include "Circle.h"
    #include "Line.h"
    void ListTest_MObject()
    {
    List a;
    Shape *p1 = new Circle;
    Shape *p2 = new Line;
    p1->Input();
    p2->Input();
    a.Insert(p1);
    a.Insert(p2);
    Shape *p = *a.Next();
    p->Print();
    delete p;
    a.Put(NULL);
    p = *a.Next();
    p->Print();
    delete p;
    a.Put(NULL);
    }
    #endif
   更多内容请看C/C++技术专题  数据结构  数据结构教程专题,或   这是测试函数,使用方法是在含有main()的cpp文件头部加入#include “ListTest.h”,然后调用ListTest_Mobject()。这是一个简单的例子,可以看出,删除这样的链表节点需要两个步骤,先delete链表节点data域里指针所指的对象,然后才能删除链表节点。 !-- frame contents -- !-- /frame contents -- 同样,析构这样链表的时候,也需要注重这个问题。不然的话,你的程序运行一次内存就少一点(可能不是这样,据说操作系统在程序中止时可以回收动态内存,但后面的结论是对的),假如是个频繁调用的函数,当运行一段时间后,你的系统就瘫痪了。所以,使用这样的链表最好是派生一个新的链表类,实现相应的操作。例如这样:
  
  
    class ShapeList : public List
    {
    public:
    BOOL SL_Remove()
    {
    Shape *p = *Get();
    delete p;
    return Remove();
    }
    };
    不知你是不是对这样的语句Shape *p = *a.Next();p->Print();不甚理解,还觉得有点罗嗦。那你试试这样的语句*a.Next()->Print();能不能编译通过。
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