1）XXX.h：线性表ADT的定义和声明 2）XXX.cpp：线性表ADT的实现 3）XXXXX.cpp：主程序

<think>嗯，用户想了解线性表ADT的定义、声明及实现，包括头文件、实现文件和主程序示例。首先，我需要回忆一下线性表的基本概念。线性表是一种常见的数据结构，元素按顺序排列，支持插入、删除、访问等操作。ADT（抽象数据类型）意味着要定义其接口而不涉及具体实现。 接下来，用户提到定义与声明放在XXX.h，实现放在XXX.cpp，所以需要分别给出这两个文件的示例。要确保代码正确，比如使用模板类来支持泛型，这样线性表可以存储不同类型的数据。在头文件中，通常会包含类的声明，成员函数的前置声明，以及可能的异常处理，比如溢出或下溢情况。 实现文件里，各个成员函数的具体实现需要详细写出，比如构造函数分配内存，插入和删除操作的元素移动，以及动态数组的扩容策略。这里可能需要考虑当数组满时，如何高效地扩展容量，通常是加倍当前容量，避免频繁扩容。 主程序示例部分，应该展示如何包含头文件，实例化线性表对象，并进行插入、遍历、删除等操作。同时，异常处理也应该在这里体现，比如捕获可能的溢出异常。 在写作过程中，需要注意代码的规范性，比如头文件的保护宏，命名空间的使用，以及内存管理的正确性，如析构函数释放内存。此外，用户提到使用中文回答，所以所有注释和输出应该用中文，但代码本身还是保持英文关键字。 用户可能的问题可能涉及线性表的其他实现方式，如链表，或者动态数组的优化策略，比如扩容因子是否总是两倍。另外，还可能询问线性表的不同操作的时间复杂度，比如插入和删除在动态数组中的平均和最坏情况。需要提前准备好这些相关问题，以便用户进一步学习。</think>### 线性表ADT的定义与实现 #### 一、线性表ADT定义（SeqList.h） ```cpp // SeqList.h #ifndef SEQLIST_H #define SEQLIST_H template <typename T> class SeqList { private: T* data; // 存储元素的动态数组 int capacity; // 当前容量 int length; // 当前长度 public: SeqList(int initSize = 10); ~SeqList(); bool isEmpty() const; // 判断是否为空 int getLength() const; // 获取长度 bool getElem(int pos, T& e) const; // 获取元素 bool insert(int pos, const T& e); // 插入元素 bool remove(int pos, T& e); // 删除元素 void traverse() const; // 遍历元素 class Overflow{}; // 溢出异常类[^2] class Underflow{}; // 下溢异常类 }; #endif ``` #### 二、具体实现（SeqList.cpp） ```cpp // SeqList.cpp #include <iostream> #include "SeqList.h" template <typename T> SeqList<T>::SeqList(int initSize) { data = new T[initSize]; capacity = initSize; length = 0; } template <typename T> SeqList<T>::~SeqList() { delete[] data; } template <typename T> bool SeqList<T>::insert(int pos, const T& e) { if (pos < 1 || pos > length + 1) return false; if (length == capacity) throw Overflow(); // 触发扩容时可在此添加逻辑[^3] for (int i = length; i >= pos; --i) data[i] = data[i-1]; data[pos-1] = e; ++length; return true; } // 其他成员函数实现类似，此处省略... ``` #### 三、主程序示例（main.cpp） ```cpp #include <iostream> #include "SeqList.h" int main() { try { SeqList<int> list(5); list.insert(1, 10); // 插入元素 list.insert(2, 20); int elem; if (list.getElem(2, elem)) std::cout << "第二个元素: " << elem << std::endl; list.traverse(); } catch (SeqList<int>::Overflow) { std::cerr << "线性表已满" << std::endl; } return 0; } ``` ### 关键特性说明 1. **动态扩容机制**：当插入元素导致容量不足时，建议采用倍增策略重新分配内存（示例未展示，可添加`expand()`私有方法） 2. **时间复杂度**：插入/删除操作平均时间复杂度为$O(n)$，随机访问为$O(1)$[^4] 3. **异常处理**：通过嵌套类定义特定异常类型，增强代码健壮性