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排序, 去除重复值

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与 计软智 2020 年第 4 题 极为相似, 也是计算机大类实验手册上某道题的考点. 但注意这题没有提到 set, 所以我们可以直接用 set 实现; 而那题直接说了是要实现 set, 直接用 set 很可能不给分.

警告

以下内容考试中是用英文写在纸上, 也就是代码需要自己抄一遍到电脑里, 所以 要学会正确使用键盘, 加快打字速度!

Please complete the program while keeping interfaces and implementations seperated.

The program implements a class called List, which can store any number of std::string objects, and satisfies the following invariants,

  • std::string* data_

    • The member that holds all std::string objects.

  • int size_

    • The member that indicates the amount of std::string objects; if no object exists, size_ == 0.

  • Element uniqueness

    • For any two different objects string1 and string2 holded by data_, string1 == string2 (equality) should not be true.

    • Also, when inserting a new object, the insertion should not happen if there's already an equal object.

You should implement the following functions for it,

  • Constructor List(std::string* data, int size)

    • Insert all elements inside [data, data + size) into data_.

  • Copy constructor

  • Copy assignment

  • auto operator+=(List const& other) -> List&

    • Insert all elements inside other into *this.

  • friend auto operator+(List const& lhs, List const& rhs) -> List

    • Merge two List as a List.

  • friend auto operator<<(std::ostream& ostream, List const& list) -> std::ostream&

    • Output the stored std::string objects with the format [element_1, element_2, ..., element_n].

The following has given part of the List's implementation and the main() function.

翻译

请保持接口与实现相分离地完成程序.

该程序实现了一个类 List, 它可以存储任意数量的 std::string 对象, 且满足以下不变式,

  • std::string* data_

    • 保存存储的 std::string 对象.

  • int size_

    • 表示存储的 std::string 数量; 当不存储有 std::string 对象时, size_ == 0.

  • 元素唯一性

    • 对于 data_ 中存储的 std::string 对象, 不存在两个对象 string1 和 string2, 使得 string1 == string2 (称为相等) 成立.

    • 同时, 当插入新对象时, 若 data_ 中已存在相等的对象时, 则不进行插入.

为其实现,

  • 构造函数 List(std::string* data, int size)

    • 将 [data, data + size) 中的元素加入 data_ 中.

  • 拷贝构造函数

  • 拷贝赋值函数

  • auto operator+=(List const& other) -> List&

    • 将 other 中的元素加入 *this 中.

  • friend auto operator+(List const& lhs, List const& rhs) -> List

    • 合并两个 Set 为一个新的 Set.

  • friend auto operator<<(std::ostream& ostream, List const& list) -> std::ostream&

    • 按 [元素1, 元素2, ..., 元素n] 的格式输出存储的 std::string 对象.

以下已给出 List 的部分实现以及 main() 函数.

my_list.hpp#
 1#ifndef MY_LIST_HPP
 2#define MY_LIST_HPP
 3
 4#include <iosfwd>
 5#include <string>
 6/* 你可以添加任意标准库头文件 */
 7
 8class MyList {
 9 public:
10  // 请补充
11
12 private:
13  std::string* data_;
14  int size_;
15};
16
17#endif
main.cpp#
 1#include "my_list.hpp"
 2
 3#include <iostream>
 4#include <string>
 5
 6auto main() -> int {
 7  std::string s1[] = {"John", "Bat-man", "Doctor", "John"};
 8  std::string s2[] = {"Doctor", "Smith", "Komeji", "Smith"};
 9  std::string s3[] = {"Komeji", "Satori", "Momo", "Satori"};
10
11  MyList list1(s1, 4);
12  MyList list2(s2, 4);
13  MyList list3;
14
15  std::cout << list1 << '\n';
16  std::cout << list2 << '\n';
17  std::cout << list3 << '\n';
18
19  list3  = list2;
20  list1 += list2;
21  list1  = list1 + list3;
22
23  std::cout << list1 << '\n';
24  std::cout << list2 << '\n';
25  std::cout << list3 << '\n';
26}

点击查看解答参考

[在线代码 GecrPoqYT]

题目代码虽然给出了指针, 暗示需要 new 一个动态数组, 但其实可以在实现时用 std::set 取巧简化. 简化后最复杂的代码反而是笔者无聊加上的输出格式要求.

不使用 std::set 地, 你可以用 std::vector 和 STL 算法 std::sort、std::unique 简单实现: [在线代码 njE6qdfKM].

另可参考我针对别人问的类似问题, 完全自己实现这些的方案: