Почему шаблонный класс может некорректно работать при одном типе данных, но корректно работать при другом?

@afoniazeta · Регистрация: 25.11.2019

Студворк — интернет-сервис помощи студентам

Реализовала односвязный список с помощью шаблона класса. В основной программе написала подпрограммы ввода и вывода в файл. При создании списка целых чисел все выводится корректно. Но когда создаю список символов последний элемент выводится дважды. В чем может быть ошибка?
List.h:

C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
template <typename T>
class List {
public:
    List();
    ~List();
    bool IsEmpty();
    void push_front(T data);
    void push_middle(T data);
    void push_back(T data);
    void pop_front();
    void pop_middle();
    void pop_back();
    void removeAt(int index);
    T& get_first();
    T& get_last();
    T& get_middle();
    void clear();
    int GetSize() const { return Size; }
    T& operator[](const int index) const ;
private:
    template<typename U>
    class Node
    {
    public:
        Node * pNext;
        U data;
 
        Node(U data = U(), Node *pNext = nullptr)
        {
            this->data = data;
            this->pNext = pNext;
        }
    };
    int Size;
    Node<T> *head;
};

List.cpp:

C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
#include "List.h"
#include <iostream>
using namespace std;
 
template<typename T>
List<T>::List()
{
    Size = 0;
    head = nullptr;
}
 
 
template<typename T>
List<T>::~List(){
    clear();
}
 
 
template<typename T>
bool List<T>::IsEmpty() {
    return ( head == nullptr );
}
 
 
template<typename T>
void List<T>::pop_front(){
    Node<T> *temp = head;
    head = head->pNext;
    delete temp;
    Size--;
    return;
}
 
template<typename T>
void List<T>::push_back(T data){
    if (head == nullptr){
        head = new Node<T>(data);
    }
    else{
        Node<T> *current = this->head;
        while (current->pNext != nullptr){
            current = current->pNext;
        }
        current->pNext = new Node<T>(data);
    }
    Size++;
    return;
}
 
template<typename T>
void List<T>::clear(){
    while (Size){
        pop_front();
    }
    return;
}
 
 
template<typename T>
T & List<T>::operator[](const int index) const
{
    int counter = 0;
 
    Node<T> *current = this->head;
 
    while (current != nullptr)
    {
        if (counter == index)
        {
            return current->data;
        }
        current = current->pNext;
        counter++;
    }
}
 
template<typename T>
void List<T>::push_front(T data){
    head = new Node<T>(data, head);
    Size++;
    return;
}
 
template<typename T>
void List<T>::push_middle(T data){
 
    if (this->Size == 1){
        push_front(data);
    }
    else{
        Node<T> *previous = this->head;
        for (int i = 0; i < this->Size/2 - 1; i++){
            previous = previous->pNext;
        }
        auto *newNode = new Node<T>(data, previous->pNext);
        previous->pNext = newNode;
        Size++;
    }
    return;
}
 
template<typename T>
void List<T>::removeAt(int index){
    if (index == 0){
        pop_front();
    }
    else{
        Node<T> *previous = this->head;
        for (int i = 0; i < index - 1; i++){
            previous = previous->pNext;
        }
        Node<T> *toDelete = previous->pNext;
        previous->pNext = toDelete->pNext;
        delete toDelete;
        Size--;
    }
    return;;
}
 
 
template<typename T>
void List<T>::pop_middle(){
    if (Size == 1){
        pop_front();
    }
    else{
        Node<T> *previous = this->head;
        for (int i = 0; i < Size/2 - 1; i++){
            previous = previous->pNext;
        }
        Node<T> *toDelete = previous->pNext;
        previous->pNext = toDelete->pNext;
        delete toDelete;
        Size--;
    }
    return;
}
 
 
template<typename T>
void List<T>::pop_back(){
    if (Size == 1){
        pop_front();
    }
    else{
        Node<T> *previous = this->head;
        for (int i = 0; i < Size - 2; i++){
            previous = previous->pNext;
        }
        Node<T> *toDelete = previous->pNext;
        previous->pNext = toDelete->pNext;
        delete toDelete;
        Size--;
    }
    return;
}
 
template<typename T>
T &List<T>::get_first() {
    return head->data;
}
 
template<typename T>
T &List<T>::get_last() {
   if(Size==1){
      get_first();
   }
   else {
       Node<T> *previous = this->head;
       for (int i = 0; i < Size - 1; i++) {
           previous = previous->pNext;
       }
       return previous->data;
   }
}
 
template<typename T>
T &List<T>::get_middle() {
    if(Size==1){
        get_first();
    }
    else {
        Node<T> *previous = this->head;
        for (int i = 0; i < Size/2; i++) {
            previous = previous->pNext;
        }
        return previous->data;
    }
}

Основаная программа:

C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
#include "List.h"
 
using namespace std;
 
template <typename T>
void InputList(List<T>& lst, char* fname){
    fstream file;
    file.open(fname,ios_base::in);
    if (!file.is_open()){
       cout<<"Невозможно открыть файл "<< fname <<"\n";
    }
    else{
        while(!file.eof()){
            T x;
            file >> x;
            lst.push_back(x);
        }
    }
    file.close();
    return;
}
template <typename T>
void OutputList(const List<T>& lst, char* fname){
    fstream file;
    file.open(fname,ios_base::out);
    if (!file.is_open()){
        cout<<"Невозможно открыть файл "<< fname <<"\n";
    }
    else{
        for(int i = 0; i < lst.GetSize(); ++i){
            file << lst[i] <<" ";
        }
    }
    file<<"\n";
    file.close();
    return;
}
 
int main(int argc, char * argv[]) {
    List< char > lst1;
    List< int > lst2;
 
    InputList(lst1,argv[1]);
    InputList(lst2,argv[2]);
 
    OutputList(lst1,argv[4]);
    OutputList(lst2,argv[5]);
 
    return 0;
}

@TheCalligrapher · 25.11.2019, 20:40

Сообщение от afoniazeta

Почему шаблонный класс может некорректно работать

Почему вы вдруг решили, что виноват "шаблонный класс"? Шаблонный класс тут совершенно ни при чем. Что вы сами в него положили, то там и лежит. Ошибок в вашем шаблоне хватает, но я думаю, что виноват в данном случае не он.

(И как это вам удалось сделать определения методов шаблона в .cpp файле?)

Сообщение от afoniazeta

последний элемент выводится дважды.

Потому что вы сами его занесли в список дважды. Вот он и выводится дважды.

Будете писать такие циклы

C++
1
while(!file.eof()){

будете получать такие "ошибки". В вашей программе не должно быть циклов по eof(). Это практически всегда ошибка.

При считывании из файла последний элемент читается дважды

@zss · 25.11.2019, 20:48

Сообщение от afoniazeta

C++
1
2
3
4
5
while(!file.eof()){
 T x;
 file >> x;
 lst.push_back(x);
 }

В этом коде, при чтении за концом файла ( file >> x

результат все равно записывается в список. Вот Вам и дублирование последнего символа.
Способы решения

C++
1
2
3
4
5
6
7
while(true){
   T x;
   file >> x;
 if(file.eof())
     break;
   lst.push_back(x);
 }

C++
1
2
3
4
 T x;
while(file >> x){
    lst.push_back(x);
}

Новые блоги и статьи Все статьи Все блоги /
Семь CDC на одном интерфейсе: 5 U[S]ARTов, 1 CAN и 1 SSI Eddy_Em 18.02.2026 Постепенно допиливаю свою "многоинтерфейсную плату". Выглядит вот так: https:/ / www. cyberforum. ru/ blog_attachment. php?attachmentid=11617&stc=1&d=1771445347 Основана на STM32F303RBT6. На борту пять. . .	Символьное дифференцирование igorrr37 13.02.2026 / * Программа принимает математическое выражение в виде строки и выдаёт его производную в виде строки и вычисляет значение производной при заданном х Логарифм записывается как: (x-2)log(x^2+2) -. . .	Камера Toupcam IUA500KMA Eddy_Em 12.02.2026 Т. к. у всяких "хикроботов" слишком уж мелкий пиксель, для подсмотра в ESPriF они вообще плохо годятся: уже 14 величину можно рассмотреть еле-еле лишь на экспозициях под 3 секунды (а то и больше),. . .	И ясному Солнцу zbw 12.02.2026 И ясному Солнцу, и светлой Луне. В мире покоя нет и люди не могут жить в тишине. А жить им немного лет.
«Знание-Сила» zbw 12.02.2026 «Знание-Сила» «Время-Деньги» «Деньги -Пуля»	SDL3 для Web (WebAssembly): Подключение Box2D v3, физика и отрисовка коллайдеров 8Observer8 12.02.2026 Содержание блога Box2D - это библиотека для 2D физики для анимаций и игр. С её помощью можно определять были ли коллизии между конкретными объектами и вызывать обработчики событий столкновения. . . .	SDL3 для Web (WebAssembly): Загрузка PNG с прозрачным фоном с помощью SDL_LoadPNG (без SDL3_image) 8Observer8 11.02.2026 Содержание блога Библиотека SDL3 содержит встроенные инструменты для базовой работы с изображениями - без использования библиотеки SDL3_image. Пошагово создадим проект для загрузки изображения. . .	SDL3 для Web (WebAssembly): Загрузка PNG с прозрачным фоном с помощью SDL3_image 8Observer8 10.02.2026 Содержание блога Библиотека SDL3_image содержит инструменты для расширенной работы с изображениями. Пошагово создадим проект для загрузки изображения формата PNG с альфа-каналом (с прозрачным. . .