C++基础代码--20余种数据结构和算法的实现
过年了，闲来无事，翻阅起以前写的代码，无意间找到了大学时写的一套C++工具集，主要是关于数据结构和算法、以及语言层面的工具类。过去好几年了，现在几乎已经回忆不起当年写代码时的情况，不过，通过文件头部注释里的日期，还是依稀想起了那些日子发生的一些事情，不禁感慨了一番。感概之余，随便翻阅了一下，发现当年的编程手法和现在相比，略显稚嫩，风格也相差的比较大了，明显受到当时读的一些经典C++书籍的影响。不过好在代码质量都算可以，都属于基础的语言层面以及数据结构的代码，操作指针比较小心，每个类也都有测试的样例，感觉对初学者应该会有用，于是拿到这里放出来，希望能对准备学习和正在学习C++语言编程的朋友有所裨益。
做了个表，看一下这个工具集里都有哪些C++类
基本上可以分为两大类，一种是关于数据结构和算法的（例如：RBtree，stack），另一种是关于C++语言本身层面的（例如：reference_count，Uncopyable）。这些类，可以在如今C++标准库或者其它C++库（如：boost）中找到类似的实现，实现它们的目的不是想自己造轮子，而是通过实现，来深入的理解到一些更本质的东西。很多时候，人们往往“知其然，不知其所以然”，当然，世界这么大，什么事情都想要“知其所以然”是不可能、也是不应该的，但是对于初学者而言，了解C++中常用的编程手法的本质，“知其所以然”，还是很必要的。
如果想在自己的项目中使用这些代码，有的地方还是需要注意和考虑一下的，比如Auto_ptr，它的原理仿照std::auto_ptr，当然，现在已经不推荐使用了，更应该使用std::unique_ptr或std::shared_ptr，而Uncopyable也可以通过更为方便的宏定义来实现，只需要在类定义private域中加入该宏即可。
1 #define DISABLE_COPY_AND_ASSIGN(type_name) \ 2 type_name(const type_name&); \ 3 type_name& operator=(const type_name&)
这里我把其中的两个基础算法——sorting中的“插入排序”和“快速排序”贴出来，估计一些要参加笔试和面试的朋友可能会感兴趣。
1 //-------------insertion sort------------------------- 2 template3 void insertion_sort(T a[], int n) 4 { 5 T tm; 6 for (int i=0; i!=n; ++i) { 7 tm = a[i]; 8 int k=i; 9 for (; k>0; --k) { 10 if (tm >= a[k-1]) 11 break; 12 a[k] = a[k-1]; 13 } 14 a[k] = tm; 15 } 16 } 17 //---------------------------------------------------
1 //------------------quick sort---------------------- 2 template3 T median(T a[], int left, int right) 4 { 5 int center = (left + right) / 2; 6 T tm; 7 if (a[left] > a[center]) { 8 tm = a[left]; 9 a[left] = a[center]; 10 a[center] = tm; 11 } 12 if (a[left] > a[right]) { 13 tm = a[left]; 14 a[left] = a[right]; 15 a[right] = tm; 16 } 17 if (a[center] > a[right]) { 18 tm = a[center]; 19 a[center] = a[right]; 20 a[right] = tm; 21 } 22 23 tm = a[center]; 24 a[center] = a[right-1]; 25 a[right-1] = tm; 26 27 return a[right-1]; 28 } 29 30 template 31 void q_sort(T a[], int left, int right) 32 { 33 // 如果剩余未排序的数组长度太小，使用插入排序算法进行剩余数组的排序 34 if (left+4 <= right) { 35 T pivot = median(a,left,right); 36 int i = left; 37 int j = right - 1; 38 while (true) { 39 while (a[++i] < a[pivot]); 40 while (a[--j] > a[pivot]); 41 if (i < j) { 42 T tm = a[i]; 43 a[i] = a[j]; 44 a[j] = tm; 45 } 46 else 47 break; 48 }//while 49 T tm = a[i]; 50 a[i] = a[right-1]; 51 a[right-1] = tm; 52 53 q_sort(a,left,i-1); 54 q_sort(a,i+1,right); 55 } 56 else 57 insertion_sort(a+left,right-left+1); 58 } 59 60 template 61 void quicksort(T a[], int n) 62 { 63 q_sort(a,0,n-1); 64 } 65 //--------------------------------------------------