C++,需要帮助理解向量class中使用指针的一些构造函数和函数

Question

大家好；

我必须开发一个 C++ class 库，其中包含一系列用于科学计算的数值技术。 该库应实现 Vector class（使用指针），并具有 header 文件“Vector.h”中所述的一些基本功能。

#ifndef VECTOR_H
#define VECTOR_H

template <class T>
class CVector {
private:
    int nn; //size of array
    T *v;   //pointer to array of data

public:

    //Default constractor
   CVector();

    //zero based array
    CVector(int n);

    //initialize to constant of value a
    CVector(int n, const T &a);

    //initialize to array a
    CVector(int n, const T *a);

    //copy constractor
    CVector(const CVector &rhs);

    //assignment
    CVector & operator=(const CVector &rhs);

    //i'th element
    inline T & operator[](const int i);

    inline const T & operator[](const int i) const;

    inline int size() const;

    //resize (contents not preserved)
    void resize(int newn);

    //resize and assign a constant value
    void assign(int newn, const T &a);

    //deconstractor
    ~CVector();

};

#endif  /* VECTOR_H */

我是 C++ 的初学者，我对理解上面代码中的一些构造函数和函数有些困惑。

我的问题是：

1-以下构造函数的概念是什么？

    //initialize to array a
    CVector(int n, const T *a);

我的意思是如何将向量初始化为数组a？

2-复制构造函数和赋值之间有什么区别？

    //copy constractor
    CVector(const CVector &rhs);

    //assignment
    CVector & operator=(const CVector &rhs);

3-我知道这个 function 是返回向量的第 i 个元素：

    //i'th element
    inline T & operator[](const int i);

但它和这个有什么区别：

    inline const T & operator[](const int i) const;

我需要理解这个概念才能知道如何在.cpp 文件中实现它们以及如何在我的 main.cpp 文件中调用它们。 如果你能帮助我，我会很高兴的。

此致;

Answer 1

Q1：此构造函数可用于用数组从 a 开始的 n 个元素的内容填充向量。

例如：

   float a[42] = { 31, 41, 59 };
   CVector<float> v( 3, a );

Q2：第一个是拷贝构造函数，第二个是赋值运算符。 复制构造函数用于将值复制到 function 参数中，从 function 返回值，或初始化变量。

例如，复制构造函数用于这些：

CVector<float> foo( CVector<float> v ) { ... }

...
CVector<float> v1;
CVector<float> v2 = foo( v1 ); // Copy constructor used to pass in v1, and to return v2
CVector<float> v3 = v1; // Copy constructor used to copy v1 to v2.

并且分配用于此：

CVector<float> v4;
v4 = v1;

Q3。 第一个可以用在作业的左侧。 const 版本在应用于 const object 时使用。

void bar( const float & fval ) { ... }
...
CVector<float> v1( 3, a );
v1[0] = 42;   // Non-const operator[]

const CVector<float> v2 = v1; 
float value = v2[0];  // Const operator[]
bar( v2[0] ); // Const operator[]

Answer 2

1) 将您的成员设置为： v = new T[n]; nn = n; v = new T[n]; nn = n; 并复制元素： for (int i = 0; i;= n; ++i) v[i] = a[i];

2) 复制分配是指您已经拥有一个 object，并且想要为其分配不同的值。 复制构造函数是当您想要使用现有值创建一个新的 object 时。

3) 在 c++ 中有一个 const 函数的概念：如果在 const object 上调用 function； 说： CVector<int> const& x =...; x[3] = 3; CVector<int> const& x =...; x[3] = 3; 行不通，因为x是 const。 但是为了让它不起作用， operator[]需要返回一个const &到你的内部。
仅供参考：如果x是非常量，则x[3]的类型是T &因为使用了非常量版本的operator [] 。 但是，如果x是 const，则x[3]的类型是const T &因为使用了 const 版本的operator [] 。

Answer 3

好的，我不是 C++ 大师，所以希望有人能更胜一筹……但这是我在这个问题上的 0.02 美元。

1. 遍历数组，将每个元素添加到向量中。 我假设 n 是数组中的元素数？

2. 复制构造函数和赋值构造函数之间的区别可能是语义上的。 它们对向量的内部结构会产生相同的影响，但可以在不同的情况下使用。

3. 这只是一个猜测，但我认为可变性是区别。 第二个 function 返回一个不可变的 T，这意味着它不能更改。 第一个 function 返回一个可变（可变）T。