软件构造实验6
软件设计 石家庄铁道大学信息学院
实验6：原型模式
本次实验属于模仿型实验，通过本次实验学生将掌握以下内容：
1、理解原型模式的动机，掌握该模式的结构；
2、能够利用原型模式解决实际问题。
[实验任务一]：向量的原型
用C++完成数学中向量的封装，其中，用指针和动态申请支持向量长度的改变，使用浅克隆和深克隆复制向量类，比较这两种克隆方式的异同。
实验要求：
1.画出对应的类图；
2.提交源代码（用C++完成）；
3.注意编程规范。
- 类图：
- 运行结果：
- 源代码：
#include <iostream>
#include <cstring>
class Vector {
private:
int size;
int* data;
public:
// 构造函数
Vector(int s) : size(s) {
data = new int[size];
for (int i = 0; i < size; i++) {
data[i] = 0;
}
}
// 析构函数
~Vector() {
//delete[] data;
}
// 复制构造函数（浅克隆）
Vector(const Vector& other) : size(other.size), data(other.data) {}
// 深克隆构造函数
Vector deepClone(const Vector& other) {
size = other.size;
data = new int[size];
memcpy(data, other.data, size * sizeof(int));
}
// 获取向量大小
int getSize() const {
return size;
}
// 获取向量元素
int getElement(int index) const {
if (index >= 0 && index < size) {
return data[index];
}
return -1; // 错误值
}
// 设置向量元素
void setElement(int index, int value) {
if (index >= 0 && index < size) {
data[index] = value;
}
}
// 打印向量元素
void print() {
for (int i = 0; i < size; i++) {
std::cout << data[i] << " ";
}
std::cout << std::endl;
}
};
int main() {
Vector vector1(5);
vector1.setElement(0, 1);
vector1.setElement(1, 2);
vector1.setElement(2, 3);
vector1.setElement(3, 4);
vector1.setElement(4, 5);
Vector vector2 = vector1; // 浅克隆
Vector vector3(0);
vector3.deepClone(vector1); // 深克隆
// 修改 vector1 的元素
vector1.setElement(0, 10);
std::cout << "Vector 1: ";
vector1.print();
std::cout << "Vector 2 (Shallow Clone): ";
vector2.print();
std::cout << "Vector 3 (Deep Clone): ";
vector3.print();
return 0;
}
