Ôn tập: Trình quản lý mảng động

Thuộc phần Lập trình hướng đối tượng trong hành trình C++ của Coddy. Bài học 17 trên 104.

Thử thách

Dễ

Hãy tạo một lớp DynamicArray tự quản lý bộ nhớ và tự động tăng dung lượng khi cần, giống như cách std::vector hoạt động bên trong!

Bạn sẽ tạo hai tệp để sắp xếp code:

DynamicArray.h: Định nghĩa lớp DynamicArray quản lý một mảng số nguyên có kích thước linh hoạt. Lớp của bạn cần có:
- Các thành viên riêng tư: con trỏ đến mảng dữ liệu, kích thước hiện tại (số phần tử) và dung lượng (không gian đã cấp phát)
- Một hàm khởi tạo nhận dung lượng ban đầu, cấp phát mảng trên heap và khởi tạo kích thước bằng 0
- Một hàm hủy giải phóng bộ nhớ đã cấp phát và in ra "DynamicArray destroyed"
- Một phương thức push(int value) thêm một phần tử vào mảng. Nếu mảng đã đầy, phương thức cần tăng gấp đôi dung lượng bằng cách cấp phát một mảng mới lớn hơn, sao chép các phần tử hiện có rồi giải phóng mảng cũ
- Một phương thức get(size_t index) trả về phần tử tại chỉ số đã cho
- Một phương thức getSize() trả về số phần tử hiện tại
- Một phương thức getCapacity() trả về dung lượng hiện tại
main.cpp: Đọc dung lượng ban đầu và số lượng giá trị cần thêm. Sau đó đọc từng giá trị số nguyên và thêm từng giá trị vào DynamicArray. Sau khi thêm tất cả giá trị, hãy in ra:
- "Size: <size>"
- "Capacity: <capacity>"
- "Elements: <e1> <e2> ..." (tất cả phần tử được phân tách bằng dấu cách)

Định dạng đầu vào sẽ là:

Dòng đầu tiên: dung lượng ban đầu (số nguyên)
Dòng thứ hai: số lượng giá trị cần thêm (số nguyên)
Các dòng tiếp theo: mỗi dòng có một giá trị số nguyên

Khi thay đổi kích thước, mảng của bạn cần tăng gấp đôi dung lượng. Ví dụ: nếu bắt đầu với dung lượng 2 và thêm phần tử thứ ba, dung lượng sẽ trở thành 4. Điều này minh họa nguyên tắc RAII. Lớp của bạn nhận quyền sở hữu bộ nhớ trong hàm khởi tạo và giải phóng bộ nhớ trong hàm hủy, nhờ đó tránh rò rỉ bộ nhớ.

Thêm tệp tiêu đề vào main.cpp bằng #include "DynamicArray.h".

Tự làm thử

#include <iostream>
#include "DynamicArray.h"

using namespace std;

int main() {
    // Đọc dung lượng ban đầu
    int initialCapacity;
    cin >> initialCapacity;

    // Đọc số lượng giá trị cần thêm
    int numValues;
    cin >> numValues;

    // TODO: Tạo DynamicArray với dung lượng ban đầu

    // TODO: Đọc numValues số nguyên và push từng số vào mảng

    // TODO: In ra "Size: <size>"

    // TODO: In ra "Capacity: <capacity>"

    // TODO: In ra "Elements: <e1> <e2> ..." (các phần tử cách nhau bằng dấu cách)

    return 0;
}