[原創]多維陣列下標運算子多載

遇到一道筆試題：設計一個矩陣類，行和列數通過建構函式輸入，支援a[][]取值和賦值。
這實際上就是一個二維數組下標運算子多載的問題，解決思路如下：
(1)用一維數組代替二維數組分配記憶體，從而獲得連續的記憶體空間，取值時通過計算獲得相應行和列上的值
(2)設計兩個類，分別重載operator[]，一個擷取行，一個擷取列
實現如下：

代碼

class MatrixEntry{
    friend class Matrix; //友元類，訪問私人變數m_currentRow
public:
    MatrixEntry(int m, int n) : m_row(m), m_col(n)
    {
         m_pMatrix = new int[m * n * sizeof(int)];
    }

    ~MatrixEntry()
    {
         delete m_pMatrix;
    }

    int & operator[](int col)
    {
         return m_pMatrix[m_currentRow * m_col + col];
    }

 

private:
    int * m_pMatrix; //儲存矩陣的一維數組
    int m_row;         //矩陣的行數
    int m_col;          //矩陣的列數
    int m_currentRow; //指示當前需要訪問哪一行，該值由下面的Matrix類設定
};

 

class Matrix{
public:
    Matrix(int m, int n) : m_entry(m, n)
    {
    }

    MatrixEntry & operator[](int row)
    {
         m_entry.m_currentRow = row;
         return m_entry;
    }

 

private:
    MatrixEntry m_entry;
};

測試一下：

測試代碼

int x = 1;
int i; 

Matrix m(5, 5);

for(i=0; i<5; i++)
{
    for(int j=0; j<5; j++)
   {
        m[i][j] = x++;
   }
}

for(i=0; i<5; i++)
{
    for(int j=0; j<5; j++)
    {
        cout << m[i][j] << endl;
     }
}

上面的實現只考慮了最基本的功能，沒有涉及下標越界等錯誤處理邏輯，有興趣的朋友可以補全。如果要設計一個泛型類，則把int替換為template<class T>中的T即可。