三、使用指针实现一个环形缓冲区,能够进行空、满检测,描述数组的读写过程及能够想到的可能存在bug的风险点。
时间: 2023-07-16 20:15:04 浏览: 137
环形缓冲区可以通过指针来实现,下面是一个示例代码:
```c++
#include <iostream>
using namespace std;
const int BUFFER_SIZE = 10;
class CircularBuffer {
public:
CircularBuffer() {
buffer = new int[BUFFER_SIZE];
head = tail = buffer;
}
~CircularBuffer() {
delete [] buffer;
}
void write(int data) {
if (is_full()) {
cout << "Buffer is full!" << endl;
return;
}
*tail = data;
tail++;
if (tail == buffer + BUFFER_SIZE) {
tail = buffer;
}
}
int read() {
if (is_empty()) {
cout << "Buffer is empty!" << endl;
return -1;
}
int data = *head;
head++;
if (head == buffer + BUFFER_SIZE) {
head = buffer;
}
return data;
}
bool is_empty() const {
return head == tail;
}
bool is_full() const {
return (tail + 1 == head) || (tail == buffer + BUFFER_SIZE && head == buffer);
}
private:
int *buffer;
int *head, *tail;
};
int main() {
CircularBuffer buffer;
for (int i = 0; i < BUFFER_SIZE + 1; i++) {
buffer.write(i);
}
for (int i = 0; i < BUFFER_SIZE + 1; i++) {
cout << buffer.read() << endl;
}
return 0;
}
```
这个环形缓冲区使用两个指针head和tail来标记读写位置。当写入一个数据时,将数据存储在tail指向的位置,并将tail指针向后移动一位,如果tail指针已经到达buffer数组的末尾,则将其移动到数组开头。当读取一个数据时,将head指向的数据读取出来,并将head指针向后移动一位,如果head指针已经到达buffer数组的末尾,则将其移动到数组开头。
这个环形缓冲区实现了空、满检测。当tail指针的下一位为head指针时,缓冲区为满;当head指针等于tail指针时,缓冲区为空。
可能存在的bug风险点有:
1. 写入数据时,如果缓冲区已满,会丢失数据。可以考虑使用阻塞式写入或覆盖式写入来解决这个问题。
2. 读取数据时,如果缓冲区为空,会返回-1。可以考虑使用阻塞式读取或返回错误码来解决这个问题。
3. 当head指针等于tail指针时,无法判断缓冲区是空还是满。可以考虑使用一个计数器来记录缓冲区中的元素个数,从而解决这个问题。
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