《C++ string 完全指南:string的模擬實現》

string的模擬實現


文章目錄

  • string的模擬實現
  • 一、淺拷貝和深拷貝
    • 1.淺拷貝
    • 2.深拷貝
    • 3.寫時拷貝
  • 二、定義string的成員變量
  • 三、string的接口實現
    • 1.string的默認成員函數
      • (1)構造函數實現
      • (2)析構函數實現
      • (3)拷貝構造函數
      • (4)賦值運算符重載
    • 2.string的迭代器實現
    • 3.string的容量操作函數
    • 4.string的訪問操作函數
    • 5.string的修改操作函數
    • 6.string的查找函數
    • 7.string的c_str和substr
    • 8.string的< <= > >= == !=
    • 9.string的operator>>
  • 四、源代碼總結
    • 1.String.h
    • 2.String.cpp


一、淺拷貝和深拷貝

在這里插入圖片描述


1.淺拷貝

在這里插入圖片描述


2.深拷貝

如果一個類中涉及到資源的管理,其拷貝構造函數、賦值運算符重載以及析構函數必須要顯式給出
一般情況都是按照 深拷貝 提供
在這里插入圖片描述


3.寫時拷貝

在這里插入圖片描述


二、定義string的成員變量

在這里插入圖片描述


三、string的接口實現

1.string的默認成員函數

(1)構造函數實現

這種短小頻繁調用的函數,可以直接定義到類里面,默認是 inline
在這里插入圖片描述


(2)析構函數實現

這里要注意一下判斷 str是否為空
在這里插入圖片描述


(3)拷貝構造函數

在這里插入圖片描述
在這里插入圖片描述


(4)賦值運算符重載

在這里插入圖片描述


2.string的迭代器實現

string中迭代器iterator就是一個指針。所以我們直接使用typedef實現
begin()和end() 本質上都是 指針
在這里插入圖片描述


3.string的容量操作函數

size()、capacity()、clear()、empty()都很簡單!一看就懂!
在這里插入圖片描述


接下來是reserve(),只要新容量大于舊容量就發生擴容。
在這里插入圖片描述


在這里插入圖片描述

在這里插入圖片描述


4.string的訪問操作函數

這部分較為簡單,其實就是 數組的下表訪問[ ]front()與back()
在這里插入圖片描述


5.string的修改操作函數

兩個常用的修改函數: push_back()與append()
在這里插入圖片描述


+=就是在push_back和append的應用!
在這里插入圖片描述


insert有兩種類型,第一種類似于頭插,第二種類似于任意位置插入
二者都需要挪動數據和檢驗數組的擴容問題


在這里插入圖片描述

在這里插入圖片描述


pop_back函數較為簡單!
字符串的刪除函數erase函數類似于尾刪,也可以任意位置刪除
將pos位置后所有字符往前移動len個單位,如果為字符len=1,否則len=字符串長度
在這里插入圖片描述
在這里插入圖片描述


6.string的查找函數

find函數既可以查找字符,也可以查找字符串(用strstr函數)
在這里插入圖片描述

在這里插入圖片描述


7.string的c_str和substr

在這里插入圖片描述
在這里插入圖片描述


8.string的< <= > >= == !=

在這里插入圖片描述


9.string的operator>>

注意普通istream對象無法提前空格與\n。這是我們就需要一個函數get()來提取
在這里插入圖片描述


四、源代碼總結

1.String.h

代碼如下(示例):

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#pragma once
#include<iostream>
#include<string>
#include<assert.h>
using namespace std;
namespace bit
{class string{public:typedef char* iterator;typedef const char* const_iterator;iterator begin(){return _str;}iterator end(){return _str + _size;}const_iterator begin() const{return _str;}const_iterator end() const{return _str + _size;}/*string():_str(new char[1]{'\0'}),_size(0),_capacity(0){}*/// 短小頻繁調用的函數,可以直接定義到類里面,默認是inlinestring(const char* str = ""){_size = strlen(str);// _capacity不包含\0_capacity = _size;_str = new char[_capacity + 1];strcpy(_str, str);}// 深拷貝問題// s2(s1)/*string(const string& s){_str = new char[s._capacity + 1];strcpy(_str, s._str);_size = s._size;_capacity = s._capacity;}*/void swap(string& s){std::swap(_str, s._str);std::swap(_size, s._size);std::swap(_capacity, s._capacity);}// s2(s1)// 現代寫法string(const string& s){string tmp(s._str);swap(tmp);}// s2 = s1// s1 = s1/*string& operator=(const string& s){if (this != &s){delete[] _str;_str = new char[s._capacity + 1];strcpy(_str, s._str);_size = s._size;_capacity = s._capacity;}return *this;}*/// s1 = s3;//string& operator=(const string& s)//{//	if (this != &s)//	{//		//string tmp(s._str);//		string tmp(s);//		swap(tmp);//	}//	return *this;//}// s1 = s3;string& operator=(string tmp){swap(tmp);return *this;}~string(){if (_str){delete[] _str;_str = nullptr;_size = _capacity = 0;}}const char* c_str() const{return _str;}void clear(){_str[0] = '\0';_size = 0;}bool empty() const{return _size == 0;}size_t size() const{return _size;}size_t capacity() const{return _capacity;}// 可讀可寫char& front(){return _str[0];}char& back(){return _str[_size - 1];}// 可讀不可寫const char& front()const{return _str[0];}const char& back()const{return _str[_size - 1];}char& operator[](size_t pos){assert(pos < _size);return _str[pos];}const char& operator[](size_t pos) const{assert(pos < _size);return _str[pos];}/*void copy_on_write(){if (count > 1){深拷貝}}*/void reserve(size_t n);void push_back(char ch);void append(const char* str);string& operator+=(char ch);string& operator+=(const char* str);void insert(size_t pos, char ch);void insert(size_t pos, const char* str);void erase(size_t pos, size_t len = npos);size_t find(char ch, size_t pos = 0);size_t find(const char* str, size_t pos = 0);string substr(size_t pos = 0, size_t len = npos);private://char _buff[16];char* _str = nullptr;size_t _size = 0;size_t _capacity = 0;//static const size_t npos = -1;static const size_t npos;/*static const int N = 10;int buff[N];*/};bool operator<(const string& s1, const string& s2);bool operator<=(const string& s1, const string& s2);bool operator>(const string& s1, const string& s2);bool operator>=(const string& s1, const string& s2);bool operator==(const string& s1, const string& s2);bool operator!=(const string& s1, const string& s2);ostream& operator<<(ostream& out, const string& s);istream& operator>>(istream& in, string& s);
}

2.String.cpp

代碼如下(示例):

#include"string.h"namespace bit
{const size_t string::npos = -1;void string::reserve(size_t n){if (n > _capacity){//cout << "reserve:" << n << endl;char* tmp = new char[n + 1];strcpy(tmp, _str);delete[] _str;_str = tmp;_capacity = n;}}void string::push_back(char ch){if (_size == _capacity){reserve(_capacity == 0 ? 4 : _capacity * 2);}_str[_size] = ch;++_size;_str[_size] = '\0';}string& string::operator+=(char ch){push_back(ch);return *this;}void string::append(const char* str){size_t len = strlen(str);if (_size + len > _capacity){// 大于2倍,需要多少開多少,小于2倍按2倍擴reserve(_size + len > 2 * _capacity ? _size + len : 2 * _capacity);}strcpy(_str + _size, str);_size += len;}string& string::operator+=(const char* str){append(str);return *this;}void string::insert(size_t pos, char ch){assert(pos <= _size);if (_size == _capacity){reserve(_capacity == 0 ? 4 : _capacity * 2);}// 挪動數據size_t end = _size + 1;while (end > pos){_str[end] = _str[end - 1];--end;}_str[pos] = ch;++_size;}void string::insert(size_t pos, const char* s){assert(pos <= _size);size_t len = strlen(s);if (_size + len > _capacity){// 大于2倍,需要多少開多少,小于2倍按2倍擴reserve(_size + len > 2 * _capacity ? _size + len : 2 * _capacity);}size_t end = _size + len;while (end > pos + len - 1){_str[end] = _str[end - len];--end;}for (size_t i = 0; i < len; i++){_str[pos + i] = s[i];}_size += len;}void string::erase(size_t pos, size_t len){assert(pos < _size);if (len >= _size - pos){_str[pos] = '\0';_size = pos;}else{for (size_t i = pos + len; i <= _size; i++){_str[i - len] = _str[i];}_size -= len;}}size_t string::find(char ch, size_t pos){assert(pos < _size);for (size_t i = pos; i < _size; i++){if (_str[i] == ch){return i;}}return npos;}size_t string::find(const char* str, size_t pos){assert(pos < _size);const char* ptr = strstr(_str + pos, str);if (ptr == nullptr){return npos;}else{return ptr - _str;}}string string::substr(size_t pos, size_t len){assert(pos < _size);// len大于剩余字符長度,更新一下lenif (len > _size - pos){len = _size - pos;}string sub;sub.reserve(len);for (size_t i = 0; i < len; i++){sub += _str[pos + i];}return sub;}bool operator<(const string& s1, const string& s2){return strcmp(s1.c_str(), s2.c_str()) < 0;}bool operator<=(const string& s1, const string& s2){return s1 < s2 || s1 == s2;}bool operator>(const string& s1, const string& s2){return !(s1 <= s2);}bool operator>=(const string& s1, const string& s2){return !(s1 < s2);}bool operator==(const string& s1, const string& s2){return strcmp(s1.c_str(), s2.c_str()) == 0;}bool operator!=(const string& s1, const string& s2){return !(s1 == s2);}ostream& operator<<(ostream& out, const string& s){for (auto ch : s){out << ch;}return out;}// 17:16繼續istream& operator>>(istream& in, string& s){s.clear();const int N = 256;char buff[N];int i = 0;char ch;//in >> ch;ch = in.get();while (ch != ' ' && ch != '\n'){buff[i++] = ch;if (i == N - 1){buff[i] = '\0';s += buff;i = 0;}//in >> ch;ch = in.get();}if (i > 0){buff[i] = '\0';s += buff;}return in;}
}

本文來自互聯網用戶投稿,該文觀點僅代表作者本人,不代表本站立場。本站僅提供信息存儲空間服務,不擁有所有權,不承擔相關法律責任。
如若轉載,請注明出處:http://www.pswp.cn/news/916478.shtml
繁體地址,請注明出處:http://hk.pswp.cn/news/916478.shtml
英文地址,請注明出處:http://en.pswp.cn/news/916478.shtml

如若內容造成侵權/違法違規/事實不符,請聯系多彩編程網進行投訴反饋email:809451989@qq.com,一經查實,立即刪除!

相關文章

造成服務器內存不足的原因有什么

服務器在日常的運行過程中&#xff0c;會存儲大量關于企業重要的數據信息&#xff0c;偶爾會出現內存飆升空間不足的情況&#xff0c;服務器內存作為服務器數據處理和存儲的主要空間&#xff0c;異常占用會導致服務器性能降低&#xff0c;影響到企業業務的響應速度&#xff0c;…

JVM、Dalvik、ART垃圾回收機制

一、JVM垃圾回收機制&#xff08;桌面/服務器端&#xff09;1. 核心算法&#xff1a;分代收集新生代回收&#xff08;Minor GC&#xff09;觸發條件&#xff1a;Eden區滿時觸發算法&#xff1a;復制算法&#xff08;Eden → Survivor區&#xff09;過程&#xff1a;存活對象在S…

數學專業轉型數據分析競爭力發展報告

一、核心優勢拆解&#xff08;1&#xff09;數學能力與數據分析對應關系數學課程數據分析應用場景比較優勢說明概率論假設檢驗設計能準確判斷統計顯著性閾值實變函數數據質量評估異常值檢測的嚴格性更高線性代數特征工程構建矩陣運算優化模型訓練效率&#xff08;2&#xff09;…

JAVA進階--MySQL

一.MySQL架構連接層:處理客戶端連接服務,認證授權相關的操作服務層:最核心的一層&#xff08;核心服務功能&#xff09;,處理sql,包括sql優化,函數調用....存儲引擎層:存儲引擎是真正負責來操作數據的&#xff08;mysql中數據的存儲和提取&#xff09;, mysql中有不同存儲引擎,…

【架構】Docker簡單認知構建

作為一個之前從來沒有接觸過Docker的倒霉蛋&#xff0c;想了解學習一下Docker 搜了CSDN和RUNOOB&#xff0c;得到的描述如下&#xff1a; Docker 是一個開源的應用容器引擎&#xff0c;基于 Go 語言 并遵從 Apache2.0 協議開源。 Docker 可以讓開發者打包他們的應用以及依賴包…

C++ std::list概念與使用案例

C std::list 概念詳解 std::list 是 C 標準模板庫&#xff08;STL&#xff09;中的一個雙向鏈表容器。與 vector 和 array 不同&#xff0c;它不保證元素在內存中連續存儲&#xff0c;而是通過指針將各個元素連接起來。 核心特性 雙向鏈表結構&#xff1a; 每個元素包含指向前驅…

從0到1學Pandas(六):Pandas 與數據庫交互

目錄一、數據庫基礎操作1.1 連接數據庫1.2 執行 SQL 查詢1.3 創建與修改表結構二、數據導入導出2.1 從數據庫讀取數據2.2 將數據寫入數據庫2.3 大數據量處理三、數據庫事務處理3.1 事務概念與實現3.2 批量數據更新3.3 錯誤處理與回滾四、數據庫性能優化4.1 查詢性能優化4.2 連接…

GitHub 趨勢日報 (2025年07月26日)

&#x1f4ca; 由 TrendForge 系統生成 | &#x1f310; https://trendforge.devlive.org/ &#x1f310; 本日報中的項目描述已自動翻譯為中文 &#x1f4c8; 今日獲星趨勢圖 今日獲星趨勢圖602Qwen3-Coder573neko527hrms275BillionMail153Win11Debloat115hyperswitch57data…

機器人仿真(2)Ubuntu24.04下RTX5090配置IsaacSim與IsaacLab

目錄 一、前言二、電腦配置三、配置步驟3.1 創建Conda環境3.2 安裝PyTorch3.3 安裝Isaac Sim3.4 安裝Isaac Lab 四、總結 一、前言 博主自從去年開始就一直在關注Isaac Lab和Isaac Sim&#xff0c;但是一直以來由于手頭設備只有4060&#xff0c;甚至沒有達到最低配置16GB顯存要…

DaVinci Resolve 19.0(達芬奇)軟件安裝包下載及詳細安裝教程|附帶安裝文件

[軟件名稱]&#xff1a;ArcGIS [軟件大小]&#xff1a;2.99 GB [系統要求]&#xff1a;支持Win7及更高版本 [下載通道]: 迅雷網盤 [下載鏈接]:高速下載地址 https://pan.xunlei.com/s/VOW9nw-JV99A_7f_5hhpgqO2A1?pwdbufh# ??:先用手機下載迅雷網盤保存到手機中&#xff0c…

Java學習第八十一部分——Shiro

目錄 &#x1f4eb; 一、前言提要簡介 &#x1f6e1;? 二、核心功能介紹 ?? 三、核心架構組件 ? 四、與Java的關系 ?? 五、與Spring Security對比 &#x1f9e9; 六、典型應用場景 &#x1f48e; 七、總結歸納概述 &#x1f4eb; 一、前言提要簡介 Apache Shiro 是…

虛擬機ubuntu20.04共享安裝文件夾

ubuntu20.04共享安裝文件夾 4.5 共享安裝文件夾 將Windows存放安裝文件的文件夾共享給虛擬機&#xff0c;如下圖操作&#xff1a;如果是在ubuntu20.04中&#xff0c;還需要以下的操作&#xff1a; sudo mkdir /mnt/hgfs 此命令無效 sudo echo ‘vmhgfs-fuse /mnt/hgfs fu…

如何查看電腦后門IP和流量?

你是否也有以下經歷&#xff1f;深夜&#xff0c;你的電腦風扇突然狂轉&#xff0c;屏幕卻一片寂靜&#xff1b;每月流量莫名超標&#xff0c;賬單高得離譜&#xff1b;鼠標偶爾不聽使喚…這些可能不是電腦“鬧脾氣”&#xff0c;如何一探究竟&#xff1f; 想象一下&#xff1a…

分類預測 | MATLAB基于四種先進的優化策略改進蜣螂優化算法(IDBO)的SVM多分類預測

分類預測 | MATLAB基于四種先進的優化策略改進蜣螂優化算法(IDBO)的SVM多分類預測 目錄分類預測 | MATLAB基于四種先進的優化策略改進蜣螂優化算法(IDBO)的SVM多分類預測分類效果基本介紹多策略量子自適應螺旋搜索算法研究摘要1. 引言1.1 研究背景1.2 研究意義1.3 研究目標2. 文…

Android 修改系統時間源碼閱讀

鏈接&#xff1a;XRefAndroid - Support Android 16.0 & OpenHarmony 5.0 (AndroidXRef/AospXRef) 這里看的Android 10的代碼&#xff0c;選中Android 10&#xff0c;勾選所有工程&#xff0c;搜索DateTimeSettings?&#xff1a; 看到showTimePicker應該是顯示一個設置時…

關于自定義域和 GitHub Pages(Windows)

GitHub Pages 支持使用自定義域,或將站點 URL 的根目錄從默認值(例如 )更改為您擁有的任何域,比如octocat.github.io。 誰可以使用此功能? GitHub Pages 在公共存儲庫中提供 GitHub Free 和 GitHub Free for organizations,在公共和私有存儲庫中提供 GitHub Pro、GitHub …

自動駕駛領域中的Python機器學習

數據預處理與特征工程 在自動駕駛系統中&#xff0c;數據是驅動決策的核心。從傳感器&#xff08;如攝像頭、激光雷達、毫米波雷達&#xff09;收集的原始數據通常包含噪聲、缺失值和異常值&#xff0c;需要進行系統的預處理。Python的pandas庫提供了強大的數據處理能力&#x…

PROFINET轉CAN通訊協議轉換速通汽車制造

在汽車系統領域之外&#xff0c;控制器局域網&#xff08;CAN&#xff09;總線技術亦廣泛應用于多種工業環境。其固有的穩健性、可靠性與靈活性&#xff0c;使其成為工業自動化及控制系統中設備間通信的理想選擇。CAN 總線技術在工業應用中的關鍵領域包括機器控制、傳感器網絡以…

影刀RPA_小紅書筆記批量采集_源碼解讀

一、項目簡介本項目是一個基于影刀RPA的小紅書筆記批量采集工具&#xff0c;能夠通過兩種模式獲取小紅書平臺的軟文數據&#xff1a;搜索內容抓取和自定義鏈接抓取。工具使用Chrome瀏覽器自動化技術&#xff0c;實現了從網頁數據采集、解析到Excel導出的完整流程。支持獲取筆記…

以使命為帆,結業是重新出發的號角

站在私教班結業典禮的講臺上&#xff0c;望著眼前一張張閃爍著力量的面孔&#xff0c;我心中始終縈繞著一個信念&#xff1a;所有的相遇&#xff0c;都是為了共同奔赴一件更有意義的事。今天不是終點&#xff0c;而是 “使命的啟程”—— 我們因不甘而相聚&#xff1a;不甘心行…