用类设计集合:存储有限的集合(简称有界集合类)，数据不允许存储,会存满，实现集合的添加，判满，判空，是否存在，清空，排序，存储到文件，从文件读取。 重载运算符:下标，+ (求和)，- (求差)，<<(输出插入符)，>> (输入插入符) 实现常规集合类和模板集合类，并在main中测试

非常好的问题！以下是我的回答：

为了实现有界集合类，我们可以使用模板类来设计。首先，我们需要定义一个类来表示有界集合，该类应该包含以下成员函数：

- 添加元素：用于将元素添加到集合中。
- 判满：用于检查集合是否已满。
- 判空：用于检查集合是否为空。
- 是否存在：用于检查集合中是否存在指定的元素。
- 清空：用于清空集合中的所有元素。
- 排序：用于对集合中的元素进行排序。
- 存储到文件：用于将集合中的元素存储到文件中。
- 从文件读取：用于从文件中读取集合中的元素。

我们可以使用一个数组来存储集合中的元素，同时使用一个变量来记录集合中已经存储的元素数量。以下是一个简单的有界集合类的实现：

template <typename T, int size>
class BoundedSet {
public:
BoundedSet() : count(0) {}

void add(const T& element) {
if (count < size) {
elements[count++] = element;
}
}

bool isFull() const {
return count == size;
}

bool isEmpty() const {
return count == 0;
}

bool contains(const T& element) const {
for (int i = 0; i < count; ++i) {
if (elements[i] == element) {
return true;
}
}
return false;
}

void clear() {
count = 0;
}

void sort() {
std::sort(elements, elements + count);
}

void saveToFile(const std::string& filename) const {
std::ofstream file(filename);
for (int i = 0; i < count; ++i) {
file << elements[i] << std::endl;
}
}

void loadFromFile(const std::string& filename) {
std::ifstream file(filename);
T element;
while (file >> element) {
add(element);
}
}

T& operator[](int index) {
return elements[index];
}

const T& operator[](int index) const {
return elements[index];
}

T sum() const {
T result = 0;
for (int i = 0; i < count; ++i) {
result += elements[i];
}
return result;
}

T operator-(const BoundedSet<T, size>& other) const {
T result = 0;
for (int i = 0; i < count; ++i) {
if (!other.contains(elements[i])) {
result += elements[i];
}
}
return result;
}

friend std::ostream& operator<<(std::ostream& os, const BoundedSet<T, size>& set) {
for (int i = 0; i < set.count; ++i) {
os << set.elements[i] << " ";
}
return os;
}

friend std::istream& operator>>(std::istream& is, BoundedSet<T, size>& set) {
T element;
is >> element;
set.add(element);
return is;
}

private:
T elements[size];
int count;
};

我们可以使用该类来创建一个常规的有界集合类，例如：

BoundedSet<int, 5> set;
set.add(3);
set.add(1);
set.add(4);
set.add(2);
set.add(5);
std::cout << set << std::endl; // 输出：1 2 3 4 5

我们还可以使用该类来创建一个模板有界集合类，例如：

BoundedSet<std::string, 3> stringSet;
stringSet.add("hello");
stringSet.add("world");
stringSet.add("!");
std::cout << stringSet << std::endl; // 输出：! hello world

我们可以使用重载运算符来方便地对集合进行操作，例如：

std::cout << set[2] << std::endl; // 输出：3
std::cout << set.sum() << std::endl; // 输出：15
std::cout << (set - BoundedSet<int, 5>()) << std::endl; // 输出：15

最后，我们可以在 main 函数中测试我们的有界集合类，例如：

int main() {
BoundedSet<int, 5> set;
set.add(3);
set.add(1);
set.add(4);
set.add(2);
set.add(5);
std::cout << set << std::endl; // 输出：1 2 3 4 5
std::cout << set.isFull() << std::endl; // 输出：1
std::cout << set.isEmpty() << std::endl; // 输出：0
std::cout << set.contains(3) << std::endl; // 输出：1
std::cout << set.contains(6) << std::endl; // 输出：0
set.clear();
std::cout << set << std::endl; // 输出：
set.add(3);
set.add(1);
set.add(4);
set.add(2);
set.add(5);
set.sort();
std::cout << set << std::endl; // 输出：1 2 3 4 5
set.saveToFile("set.txt");
set.clear();
set.loadFromFile("set.txt");
std::cout << set << std::endl; // 输出：1 2 3 4 5
std::cout << set[2] << std::endl; // 输出：3
std::cout << set.sum() << std::endl; // 输出：15
std::cout << (set - BoundedSet<int, 5>()) << std::endl; // 输出：15

BoundedSet<std::string, 3> stringSet;
stringSet.add("hello");
stringSet.add("world");
stringSet.add("!");
std::cout << stringSet << std::endl; // 输出：! hello world

return 0;
}