设计和实现整型集合类(Set),并在主函数里对该类进行测试。整型集合类的成员函数要求如下: (1)添加构造函数完成初始化(可用一个集合或数组初始化另一个集合) (2)输出所有元素 (3)添加析构函数释放内存 (4)重载+,-和*运算符实现集合的并、差、交; (5)重载赋值运算符=,用一个集合给另一个集合赋值。

时间: 2024-01-14 17:02:13 浏览: 43
好的,我会为您解答这个问题。 首先,我们需要设计一个整型集合类(Set),可以使用动态数组来存储元素。以下是该类的基本框架: ```cpp class Set { public: // 添加构造函数完成初始化 Set(); Set(const Set& other); Set(int arr[], int size); // 添加析构函数释放内存 ~Set(); // 输出所有元素 void print() const; // 重载+,-和*运算符实现集合的并、差、交 Set operator+(const Set& other) const; Set operator-(const Set& other) const; Set operator*(const Set& other) const; // 重载赋值运算符=,用一个集合给另一个集合赋值 Set& operator=(const Set& other); private: int* mElements; // 动态数组,存储元素 int mSize; // 集合大小 }; ``` 接下来,我们需要实现这些成员函数。以下是完整的代码: ```cpp #include <iostream> #include <algorithm> class Set { public: // 添加构造函数完成初始化 Set() : mElements(nullptr), mSize(0) {} Set(const Set& other) : mElements(nullptr), mSize(0) { mElements = new int[other.mSize]; mSize = other.mSize; std::copy(other.mElements, other.mElements + mSize, mElements); } Set(int arr[], int size) : mElements(nullptr), mSize(0) { mElements = new int[size]; mSize = size; std::copy(arr, arr + mSize, mElements); std::sort(mElements, mElements + mSize); auto it = std::unique(mElements, mElements + mSize); mSize = std::distance(mElements, it); } // 添加析构函数释放内存 ~Set() { delete[] mElements; mElements = nullptr; mSize = 0; } // 输出所有元素 void print() const { std::cout << "{ "; for (int i = 0; i < mSize; ++i) { std::cout << mElements[i] << " "; } std::cout << "}\n"; } // 重载+,-和*运算符实现集合的并、差、交 Set operator+(const Set& other) const { Set result; int i = 0, j = 0; while (i < mSize || j < other.mSize) { if (i < mSize && (j >= other.mSize || mElements[i] < other.mElements[j])) { result.addElement(mElements[i]); ++i; } else if (j < other.mSize && (i >= mSize || mElements[i] > other.mElements[j])) { result.addElement(other.mElements[j]); ++j; } else { result.addElement(mElements[i]); ++i; ++j; } } return result; } Set operator-(const Set& other) const { Set result; int i = 0, j = 0; while (i < mSize) { if (j >= other.mSize || mElements[i] < other.mElements[j]) { result.addElement(mElements[i]); ++i; } else if (mElements[i] > other.mElements[j]) { ++j; } else { ++i; ++j; } } return result; } Set operator*(const Set& other) const { Set result; int i = 0, j = 0; while (i < mSize && j < other.mSize) { if (mElements[i] < other.mElements[j]) { ++i; } else if (mElements[i] > other.mElements[j]) { ++j; } else { result.addElement(mElements[i]); ++i; ++j; } } return result; } // 重载赋值运算符=,用一个集合给另一个集合赋值 Set& operator=(const Set& other) { if (this != &other) { delete[] mElements; mElements = new int[other.mSize]; mSize = other.mSize; std::copy(other.mElements, other.mElements + mSize, mElements); } return *this; } private: int* mElements; // 动态数组,存储元素 int mSize; // 集合大小 // 添加元素 void addElement(int element) { if (std::find(mElements, mElements + mSize, element) == mElements + mSize) { int* newElements = new int[mSize + 1]; std::copy(mElements, mElements + mSize, newElements); newElements[mSize] = element; delete[] mElements; mElements = newElements; ++mSize; std::sort(mElements, mElements + mSize); } } }; int main() { int arr1[] = { 1, 2, 3, 4 }; int arr2[] = { 3, 4, 5, 6 }; Set set1(arr1, 4); Set set2(arr2, 4); Set set3 = set1 + set2; Set set4 = set1 - set2; Set set5 = set1 * set2; std::cout << "set1: "; set1.print(); std::cout << "set2: "; set2.print(); std::cout << "set1 + set2: "; set3.print(); std::cout << "set1 - set2: "; set4.print(); std::cout << "set1 * set2: "; set5.print(); Set set6; set6 = set5; std::cout << "set6: "; set6.print(); return 0; } ``` 在主函数中,我们创建了两个集合 set1 和 set2,并用数组初始化它们。然后,我们分别对它们进行了并、差、交运算,并输出结果。接着,我们使用赋值运算符将 set5 赋值给 set6,并输出 set6 的内容。 这样,我们就实现了一个整型集合类,并在主函数里对该类进行了测试。

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