🎓 C++ 综合复习 - L30 数据结构

#include <iostream> #include <vector> #include <string> #include <fstream> #include <algorithm> using namespace std; // 使用类封装学生信息 class Student { private: string name; int id; double score; public: Student(string n = "", int i = 0, double s = 0) : name(n), id(i), score(s) {} // Getter方法 string getName() const { return name; } int getId() const { return id; } double getScore() const { return score; } // Setter方法 void setScore(double s) { if (s >= 0 && s <= 100) score = s; } // 显示信息 void display() const { cout << "ID: " << id << " | 姓名: " << name << " | 成绩: " << score << endl; } }; // 学生管理类 class StudentManager { private: vector<Student> students; public: // 添加学生 void addStudent(const Student& stu) { students.push_back(stu); } // 查找学生 const Student* findStudent(int id) const { for (const auto& stu : students) { if (stu.getId() == id) { return &stu; // 返回指针 } } return nullptr; } // 按成绩排序 void sortByScore() { sort(students.begin(), students.end(), [](const Student& a, const Student& b) { return a.getScore() > b.getScore(); }); } // 计算平均分 double averageScore() const { if (students.empty()) return 0; double total = 0; for (const auto& stu : students) { total += stu.getScore(); } return total / students.size(); } // 显示所有学生 void displayAll() const { for (const auto& stu : students) { stu.display(); } } size_t getSize() const { return students.size(); } }; int main() { StudentManager manager; // 添加学生 manager.addStudent(Student("张三", 1001, 92.5)); manager.addStudent(Student("李四", 1002, 88.0)); manager.addStudent(Student("王五", 1003, 95.0)); // 显示所有学生 cout << "=== 学生列表 ===" << endl; manager.displayAll(); // 查找学生 const Student* found = manager.findStudent(1002); if (found) { cout << "\n找到学生：" << endl; found->display(); } // 排序并显示 manager.sortByScore(); cout << "\n=== 按成绩排序 ===" << endl; manager.displayAll(); // 统计信息 cout << "\n学生总数：" << manager.getSize() << endl; cout << "平均成绩：" << manager.averageScore() << endl; return 0; }

// struct默认public struct MyStruct { int x; // public，外部可直接访问 }; // class默认private class MyClass { int x; // private，外部不能直接访问 }; // 在C++中，struct也可以有方法和继承 // 但通常用于简单数据集合 // class用于面向对象编程

// 使用引用的场景： // 1. 函数参数传递（避免拷贝） void modify(int& x) { x = 100; } // 2. 返回值（返回已存在的对象） int& getElement(vector<int>& vec, int index) { return vec[index]; } // 使用指针的场景： // 1. 动态内存分配 int* arr = new int[10]; // 2. 可能为空的情况 Node* findNode(int id) { // 找不到返回nullptr } // 3. 需要重新指向不同对象 int* ptr = &a; ptr = &b; // 可以改变指向

// ❌ 错误：忘记释放内存 int* ptr = new int(42); // 忘记 delete ptr // ✅ 正确：及时释放 int* ptr = new int(42); delete ptr; ptr = nullptr; // 避免野指针 // ✅ 推荐：使用智能指针（C++11） #include <memory> auto ptr = make_unique<int>(42); // 自动释放，无需手动delete

// 1. const变量（常量） const int MAX_SIZE = 100; // 2. const指针 const int* ptr1; // 指针指向的内容不可变 int* const ptr2; // 指针本身不可变 const int* const ptr3; // 都不可变 // 3. const引用 void print(const string& str) { // 保证不修改str } // 4. const成员函数 class Student { public: int getAge() const { // 不修改对象状态 return age; } };