用C++编写一个完整程序:要求使用类模板对数组进行排序、查找和求元素和的程序。
时间: 2024-02-11 19:08:04 浏览: 80
用c++实现一个类模板
好的,以下是实现您要求的C++程序:
```c++
#include <iostream>
#include <algorithm>
using namespace std;
template <typename T, int N> // 定义类模板Array
class Array {
private:
T arr[N];
public:
Array() {} // 默认构造函数
void sort() { // 排序函数
std::sort(arr, arr + N);
}
int find(T key) { // 查找函数
for (int i = 0; i < N; i++) {
if (arr[i] == key) {
return i;
}
}
return -1; // 没有找到目标元素
}
T sum() { // 求元素和函数
T sum = 0;
for (int i = 0; i < N; i++) {
sum += arr[i];
}
return sum;
}
void print() { // 打印数组函数
for (int i = 0; i < N; i++) {
cout << arr[i] << " ";
}
cout << endl;
}
T& operator[](int index) { // 重载[]运算符,用于访问数组元素
return arr[index];
}
};
int main() {
Array<int, 10> arr1; // 定义一个int类型的数组对象arr1,长度为10
Array<double, 5> arr2; // 定义一个double类型的数组对象arr2,长度为5
for (int i = 0; i < 10; i++) {
arr1[i] = rand() % 100; // 随机生成arr1中的元素
}
for (int i = 0; i < 5; i++) {
arr2[i] = rand() / double(RAND_MAX); // 随机生成arr2中的元素
}
cout << "Before sort: " << endl;
arr1.print();
arr2.print();
arr1.sort(); // 对arr1进行排序
arr2.sort(); // 对arr2进行排序
cout << "After sort: " << endl;
arr1.print();
arr2.print();
int key1 = arr1[5];
double key2 = arr2[2];
int pos1 = arr1.find(key1); // 在arr1中查找key1
int pos2 = arr2.find(key2); // 在arr2中查找key2
if (pos1 != -1) {
cout << "The index of " << key1 << " in arr1 is " << pos1 << endl;
}
else {
cout << "Cannot find " << key1 << " in arr1" << endl;
}
if (pos2 != -1) {
cout << "The index of " << key2 << " in arr2 is " << pos2 << endl;
}
else {
cout << "Cannot find " << key2 << " in arr2" << endl;
}
int sum1 = arr1.sum(); // 求arr1中元素的和
double sum2 = arr2.sum(); // 求arr2中元素的和
cout << "The sum of arr1 is " << sum1 << endl;
cout << "The sum of arr2 is " << sum2 << endl;
return 0;
}
```
程序中首先定义了一个类模板Array,它有一个私有成员arr,类型为T[N],表示一个长度为N的数组。该类模板提供了四个公有成员函数:sort、find、sum和print,以及一个重载[]运算符,用于访问数组元素。sort函数使用std::sort对数组进行排序;find函数使用线性查找(遍历数组)的方式查找目标元素在数组中的下标,找到则返回下标,未找到则返回-1;sum函数用于求数组中元素的和;print函数用于打印数组。
在主函数中,我们首先定义了两个Array类型的数组对象arr1和arr2,分别是int类型和double类型的。然后我们使用重载[]运算符随机生成数组中的元素。接下来我们调用print函数,打印排序前的数组。然后我们调用sort函数,对数组进行排序,再调用print函数,打印排序后的数组。接着我们使用重载[]运算符取出一个目标元素key1和key2,并分别在arr1和arr2中查找它们的位置,并将结果赋值给pos1和pos2。最后我们调用sum函数,求出数组中元素的和,并输出结果。
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