Void sort(t array[], int maxIndex){ /*передали массив и его размер */
int indexOfNext;
for(int index=0; index<maxIndex-1; index++){
indexOfNext=indexOfSmallest(array,index,maxIndex);
//Нашли индекс наименьшего числа
//Поменяем
swap (array[index],array[indexOfNext]);
}
}
Наконец осталось определить массив и вызвать функцию sort
#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
int main(){
//определяем массив целых чисел
int a[10]={9,8,7,6,5,4,3,2,1,0};
for(int n=0;n<10;n++)
cout<<"a["<<n<<"]="<<a[n]<<endl;
cout<<endl;
sort(a,10);
for(int n=0;n<10;n++)
cout<<"a["<<n<<"]="<<a[n]<<endl;
cout<<endl;
//определяем массив символов
char ch[10]={'w','e','t','g','d','c','j','m','1','0'};
for(int n=0;n<10;n++)
cout<<"a["<<n<<"]="<<ch[n]<<endl;
cout<<endl;
sort(ch,0);
for(int n=0;n<10;n++)
cout<<"a["<<n<<"]="<<ch[n]<<endl;
cout<<endl;
//определяем массив строк
string str[10]={"tau2","epsilon","alpha","omega","sigma",
"dzeta","ro","pi","tau3","tau1"};
for(int n=0;n<10;n++)
cout<<"strb["<<n<<"]="<<str[n]<<endl;
cout<<endl;
sort(str,10);
for(int n=0;n<10;n++)
cout<<"a["<<n<<"]="<<str[n]<<endl;
return 0;
}
Программа сортирует любые массивы.
6.2. Шаблоны классов
Помимо обобщенных функций иногда удобно пользоваться обобщенными классами. В этом случае создается класс, который определяет все используемые в нем алгоритмы, но реальный тип обрабатываемых данных будет задан как параметр при создании объектов класса. Шаблоны классов обычно применяются при создании достаточно сложных программ. Поэтому предлагаемые здесь примеры выглядят не очень эффективными. Тем не менее, они показывают приемы создания шаблонов классов и возможность использования таких шаблонов.
Обобщенные классы удобно использовать тогда, когда класс содержит обобщенную логику. Например, класс обрабатывающий связный список почтовых адресов, будет также легко справляться со связным списком запчастей к автомобилям, класс следящий за продвижением очереди цифр выглядит также как для очереди символов, и т.п. Форма объявления шаблона класса выглядит так:
template <class тип_данных> class имя_класса
{
//тело класса
}; //точка с запятой – обязательно, ведь это класс
Здесь тип_данных является параметром типа данных, с которыми этот класс будет работать. После того как шаблон класса определен можно объявлять объекты этого класса.
Формат объявления объекта класса порожденного шаблоном выглядит так:
имя_класса <фактические_параметры_шаблона>
имя_объекта(параметры_конструктора);
Рассмотрим пример. Очень часто приходится хранить информацию в виде пары символов, например это может быть дата и день недели «30 пн» - 30 число, понедельник, или например, координаты ячейки таблицы, подобно тому как это принято в EXCEL. Содадим шаблон класса, объектом которого является пара значений произвольного типа Т. Если Т это числа типа int, то значением объекта является пара целых чисел, если Т заменяется на тип char, то объект представляет собой пару символов.
Создадим шаблон класса, который может использоваться как для записи счета игры, так и для записи места в самолете.
#include<iostream>
using namespace std;
#include<stdlib.h>
template<class T> //объявление шаблона класса
class Pair
{
public:
Pair(T first_value, T second_value); /*конструктор с параметрами */
void set_element(int position, T value); /*функция устанавливает значение элемента в соответствующей позиции*/
T first;
T second;
} ; //Конец описания класса
//Далее идет описание функций
/* Определение функций-членов шаблона класса*/
/*эти функции опредаряются строкой template<class Параметр_типа>*/
template<class T> //Добавка к описанию функции
void Pair<T>::set_element(int position, T value)
/*Обратите внимание, что к имени класса перед оператором разрешения области видимости добавляется идентификатор типа Т, взятый в угловые скобки */
{
if (position==1) first=value;
else if(position==2) second=value;
else {cout<<"Error"; exit(1);}
}
template<class T>
Pair<T>::Pair(T first_value, T second_value) //Конструктор
{
first=first_value;
second=second_value;
}
//==========================================
void main(){
Pair<int> score(0,0); /*объект класса Pair с указанием
* типа вместо заполнителя T
* в переводе score означает счет Иры */
Pair<char> seats(1,'a'); //второй объект использует символы
score.set_element(1,3); //В первую позицию записать 3
score.set_element(2,4); //Во вторую позицию записать 4
cout<<score.first<<score.second<<endl;
seats.set_element(1,'b');
seats.set_element(2,'c');
cout<<seats.first<<seats.second<<endl;
}
Результат выглядит так
Первая строчка соответствует счету игры, вторая месту в самолете. Вы скажете, что счет так не записывается, а ряд места в самолете указыватся в виде числа. Да это верно, но мы только рассмотрели пример того, как можно сделать программу. Дальше ее можно бесконечно совершенствовать.
Вот еще один пример шаблона класса. Правда в нем используется не совсем обычно указатель this.
// Простой связанный список
#include <iostream>
using namespace std;
template <class data_t> class list { /*Класс с именем список,
который используя патаметр типа data_t */
data_t data;
list *next; //указатель на объект типа list
public:
list (data_t d); //конструктор класса
void add(list *node) { //
node->next = this; next = 0; }
list *getnext() { return next; }
data_t getdata() { return data; }
};
template <class data_t> list<data_t>::list(data_t d)
{
data = d;
next = 0;
}
int main()
{
list<char> start('a');
list<char> *p, *last;
int i;
// создание списка
last = &start;
for(i=1; i<26; i++) {
p = new list<char> ('a' + i);
p->add(last);
last = p;
}
// вывод списка
p = &start;
while(p) {
cout << p->getdata();
p = p->getnext();
}
return 0;
}
Для того, чтобы лучше понять шаблоны рассмотрим еще один простой пример, который часто опиывается в учебниках по С++. Представим себе, что решая некоторую задачу нам приходится несколько раз создавать векор, т.е. таблицу состоящую из однородных элементов. Казалось бы, что тут сложного? Достаточно объявить соответствующий массив и заполнить его элементы. Но этот процесс можно в некоторой степени модернизировать и сделать универсальным. Делается это с помощью шаблона класса.
В следующей программе определен векторный класс. Вектор имеет неопределенный заранее тип T. В числе переменных такого класса есть одномерный массив, в который и будут записываться координаты вектора. Объектами класса могут являться различные векторы, т.е. координатами разных векторов могут быть переменные разных типов. Все операции с объектами такого класса будут выполняться одинаково, какой бы тип не имели координаты вектора.
//Шаблон класса определяющего вектор
template<class T> //Т-параметр шаблона
class Vector
{
//объявляются две переменные
T *data; /* объявляется указатель на начальный адрес в
* котором будет храниться объект типа T */
int size; /* объявляется количество элементов массиваи или иначе
* количество координат вектора */
public:
Vector(int); //Конструктор класса
~Vector(){delete[] data;} /*Деструктор освобождает память,
*выделенную при создании экземпляра
*типа T[n] с помощью *зарезервированного слова delete*/
/*Деструктор, в прнципе можно не вставлять в тело программы, если
*нас не беспокоит объем оставшейся памяти */
//Перегрузка операции “[]”
/* в этом примере функция перегрузки описана прямо в классе
* объявяляетяся функция с типом передача по ссылке */
T& operator[] (int i) {return data[i];} //передача по ссылке
}; //Конец класса
//Определение методов класса
template <class T> //указание на то, что класс - шаблон
Vector <T>::Vector(int n) //Определение конструктора
{data=new T[n]; /* просим назначить начальный адрес указателю
*data типа T */
size=n;
};
Теперь нужно создать объекты этого класса. При объявлении объекта обобщенного класса тип данных нужно задавать в угловых скобках, используя следующий синтаксис:
имя_класса <фактические_параметры_шаблона> имя_объекта (параметры_конструктора)
Если теперь потребуется определить вектор, имеющий 5 координат, то делается это следующим образом:
Vector <double> Z(5);
Сказанное можно проиллюстрировать программой
#include <iostream>
using namespace std;
void main()
{
Vector <int> X(5);
Vector <char> C(5);
for(int i=0;i<5;i++)
{X[i]=i;C[i]='A'+i;}
for(int i=0;i<5;i++)
cout<<" "<<X[i]<<' '<<C[i];
}
Результат выполнения программы
0 A 1 B 2 C 3 D 4 E
В рассмотренной программе перегрузка выполняется прямо в описании класса. Конечно, описание функции можно вынести за определение класса, оставив в классе только прототип:
T& operator[] (int i);
Тогда после описания класса нужно дать описание функции перегрузки:
template <class T>
T& Vector <T>:: operator[] (int i) {return data[i];}
которая, по понятным причинам, предворяется описанием template <class T>.