C++實現動態數組

DynamicArray.h

#include <stdio.h>
#include <Windows.h>

typedef struct DYNAMICARRAY
{
    int* pAddr; // 存放數據的地址
    int size; // 當前有多少個元素
    int capacity;  // 容器當前能容納多少元素
}Dynamic_Array;

// 動態數組初始化
Dynamic_Array* Init_Array();

// 插入元素
void PushBack_Array(Dynamic_Array* arr, int value);

// 根據位置刪除元素
void RemoveByPos_Array(Dynamic_Array* arr, int pos);

// 根據值刪除元素
void RemoveByValue_Array(Dynamic_Array* arr, int value);

// 根據值查找某個元素
int Find_Array(Dynamic_Array* arr, int value);

// 根據位置返回某個元素
int At_Array(Dynamic_Array* arr, int pos);

// 打印動態數組
void Print_Array(Dynamic_Array* arr);

// 釋放動態數組的內存
void FreeMem_Array(Dynamic_Array* arr);

// 清空數組
void Clear_Array(Dynamic_Array* arr);

// 獲得動態數組容量
int GetCapacity_Array(Dynamic_Array* arr);

// 獲得動態數組當前元素的個數
int GetSize_Array(Dynamic_Array* arr);

DynamicArray.cpp

 

#include "DynamicArray.h"

// 動態數組初始化
Dynamic_Array* Init_Array()
{
    Dynamic_Array* arr = (Dynamic_Array*)malloc(sizeof(Dynamic_Array));
    arr->size = 0;
    arr->capacity = 20;
    arr->pAddr = (int*)malloc(sizeof(int) * arr->capacity);
    return arr;
}

// 插入元素
void PushBack_Array(Dynamic_Array* arr, int value)
{
    if (arr == NULL)
    {
        printf("傳入的參數有誤！\n");
        return;
    }
    if (arr->size >= arr->capacity)
    {
        // 1、申請一塊更大的內存空間，新空間是舊空間的2倍
        int* pAddr2 = (int*)malloc(sizeof(int) * arr->capacity * 2);
        memset(pAddr2, 0, sizeof(int) * arr->capacity * 2);
        // 2、拷貝數據到新的空間
        memcpy(pAddr2, arr->pAddr, arr->capacity * sizeof(int));
        // 3、釋放舊空間的內存
        free(arr->pAddr);
        // 4、更新容量
        arr->capacity = arr->capacity * 2;
        arr->pAddr = pAddr2;
    }
    // 插入新元素
    arr->pAddr[arr->size] = value;
    arr->size++;
}

// 根據位置刪除元素
void RemoveByPos_Array(Dynamic_Array* arr, int pos)
{
    if (arr == NULL)
    {
        printf("傳入的參數有誤！\n");
        return;
    }
    if (pos < 0 || pos >= arr->size)
    {
        printf("要刪除的元素的位置有誤！\n");
        return;
    }
    for (int i = pos; i < arr->size - 1; i++)
    {
        arr->pAddr[i] = arr->pAddr[i + 1];
    }
    arr->size--;
}

// 根據值刪除元素
void RemoveByValue_Array(Dynamic_Array* arr, int value)
{
    if (arr == NULL)
    {
        printf("傳入的參數有誤！\n");
        return;
    }
    int pos = Find_Array(arr, value);
    if (pos != -1 && pos != -2)
    {
        RemoveByPos_Array(arr, pos);
    }
}

// 根據值查找某個元素
int Find_Array(Dynamic_Array* arr, int value)
{
    if (arr == NULL)
    {
        printf("傳入的參數有誤！\n");
        return -1;
    }
    int pos = -1;
    for (int i = 0; i < arr->size; i++)
    {
        if (arr->pAddr[i] == value)
        {
            pos = i;
        }
    }
    return pos;
}

// 根據位置返回某個元素
int At_Array(Dynamic_Array* arr, int pos)
{
    if (arr == NULL)
    {
        printf("傳入的參數有誤！\n");
        return -1;
    }
    return arr->pAddr[pos];
}

// 打印動態數組
void Print_Array(Dynamic_Array* arr)
{
    if (arr == NULL)
    {
        printf("傳入的參數有誤！\n");
        return;
    }
    for (int i = 0; i < arr->size; i++)
    {
        printf("%d ", arr->pAddr[i]);
    }
    printf("\n");
}

// 釋放動態數組的內存
void FreeMem_Array(Dynamic_Array* arr)
{
    if (arr == NULL)
    {
        printf("傳入的參數有誤！\n");
        return;
    }
    if (arr->pAddr != NULL)
    {
        free(arr->pAddr);
    }
    free(arr);
}

// 清空數組
void Clear_Array(Dynamic_Array* arr)
{
    if (arr == NULL)
    {
        printf("傳入的參數有誤！\n");
        return;
    }
    arr->size = 0;
}

// 獲得動態數組容量
int GetCapacity_Array(Dynamic_Array* arr)
{
    if (arr == NULL)
    {
        printf("傳入的參數有誤！\n");
        return -1;
    }
    return arr->capacity;
}

// 獲得動態數組當前元素的個數
int GetSize_Array(Dynamic_Array* arr)
{
    if (arr == NULL)
    {
        printf("傳入的參數有誤！\n");
        return -1;
    }
    return arr->size;
}

 

main.cpp

 

#include "DynamicArray.h"

void test01(){

    //初始化動態數組
    Dynamic_Array* myArray = Init_Array();
    //打印容量
    printf("數組容量:%d\n", GetCapacity_Array(myArray));
    printf("數組大小:%d\n", GetSize_Array(myArray));
    //插入元素
    for (unsigned int i = 0; i < 30; i++){
        PushBack_Array(myArray, i);
    }
    printf("數組容量:%d\n", GetCapacity_Array(myArray));
    printf("數組大小:%d\n", GetSize_Array(myArray));
    //打印
    Print_Array(myArray);

    //刪除
    RemoveByPos_Array(myArray, 0);
    RemoveByValue_Array(myArray, 27);
    //打印
    Print_Array(myArray);

    //查找5個位置
    int pos = Find_Array(myArray, 5);
    printf("5查找到:pos:%d %d\n", pos, At_Array(myArray, pos));

    //銷毀
    FreeMem_Array(myArray);
}

int main()
{
    test01();
    getchar();
    return 0;
}