【C++】手动模拟String底层与深浅拷贝

2024-06-05 20:12

本文主要是介绍【C++】手动模拟String底层与深浅拷贝,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

在string类:版本、组件、构造、操作及应用和 C++中string的一些超常用函数 (附习题)这两篇文章中我们已经了解到了string,现在让我们再来手动实现模拟一下吧~

模拟实现string是为了更好的理解string函数的使用深浅拷贝方面的知识~

总体整理了两张思维导图,大概是这个样子的,XMind资源已经上传啦,可以按需下载~

整体代码

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include<iostream>
using namespace std;
namespace yzq
{class string{public://string()//无参构造函数//	//初始化列表//	:_str(new char[1])//为了析构都是用delete[],匹配使用//	,_size(0)//	,_capaicty(0)//{//	_str[0] = '\0';//}//string(const char*str)//带参构造函数//	//	 :_size(strlen(str))//{//     _capaicty = _size;//	 _str = new char[_capaicty+1];//因为有'\0'的存在所以多开一个空间//	 strcpy(_str, str);//拷贝//}typedef char* iterator;typedef const char* const_iterator;iterator begin(){return _str;}iterator end(){return _str + _size;}iterator begin()const {return _str;}iterator end()const{return _str + _size;}string(const char* str="")//构造函数:_size(strlen(str)){if (_size == 0){_capacity = 3;}else{_capacity = _size;}_str = new char[_capacity + 1];strcpy(_str, str);}string(const string& s)//拷贝构造:_size(s._size),_capacity(s._capacity){//深拷贝_str = new char[_capacity + 1];//开辟一块空间strcpy(_str, s._str);//将s2的值传给s1}string& operator=(const string& s)//赋值 s1=s3{if (this != &s)//排除赋值本身的情况{char* tmp = new char[s._capacity + 1];strcpy(tmp, s._str);delete[] _str;_str = tmp;_size = s._size;_capacity = s._capacity;}return *this;}size_t size()const{return _size;}const char* C_str()//返回const char*类型的指针 {return  _str;}char& operator[](size_t pos)//operator[]{return _str[pos];}char& operator[](size_t pos)const //函数重载{return _str[pos];}bool operator==(const string& s)const //s1==s2{return strcmp(_str, s._str)==0;}bool operator<(const string& s)const //s1<s2{return strcmp(_str, s._str) < 0;}bool operator<=(const string& s)const //s1<=s2{return *this < s || *this == s;}bool operator>(const string& s)const //s1>s2{return !(*this <= s);}bool operator>=(const string& s)const //s1>=s2{//复用return *this > s || *this == s;}bool operator!=(const string& s)const //s1!=s2{return !(*this == s);}void reserve(size_t n)//开辟空间{if (n > _capacity)//防止缩容的问题{char* tmp = new char[n + 1];//多开一个'\0'strcpy(tmp, _str);delete[]_str;_str = tmp;_capacity = n;//计算有效}}void resize(size_t n,char ch)//开辟空间+初始化{if (n <= _size)//删除数据保留前n个{_size = n;_str[n] = '\0';}else //n>_size{if (n >_capacity)//扩容{reserve(n);}int i = _size;while (i < n){_str[i] = ch;i++;}_size = n;_str[_size] = '\0';}}void push_back(char ch)//尾插字符{if (_size + 1 > _capacity){reserve(2 * _capacity);//开辟2倍空间}_str[_size] = ch;_size++;//ch是一个字符,所以用单独处理'\0'_str[_size] = '\0';}void append(const char* str)//尾插 字符串{ int len = strlen(str);if (_size + len > _capacity){reserve(_size + len);}strcpy(_str + _size, str);//在原来的字符串后拷贝字符串_size += len;//str是一个字符串,本身带'\0'}string& operator+=(char ch)//+= 字符{push_back(ch);return *this;}string& operator+=(const char* str)//+= 字符串 函数重载{append(str);return *this;}string& insert(size_t pos, char ch)//在pos位置前插入字符ch{if (_size + 1 > _capacity)//扩容{reserve(2 * _capacity);}size_t end = _size + 1;while (end > pos){//把前面传给后面_str[end] = _str[end - 1];end--;}_str[pos] = ch;_size++;return *this;}string& insert(size_t pos, const char* str)//在pos位置前插入字符串str{int len = strlen(str);if (_size + len > _capacity)//扩容{reserve(_size + len);}size_t end = _size + len;while (end > pos+len-1){//把前面传给后面_str[end] = _str[end-len];end--;}strncpy(_str + pos, str, len);//拷贝len个字节,不包含'\0'_size += len;return *this;}static const size_t npos = -1;string& erase(size_t pos = 0, size_t len = npos)//从pos位置开始删除len个数据{if (len==npos||pos+len>=_size){//全部删除_str[pos] = '\0';_size = pos;}else{strcpy(_str + pos, _str +pos+len);//包含'\0'_size -= len;}return *this;}void swap(string &s)//交换{std::swap(_str, s._str);std::swap(_capacity, s._capacity);std::swap(_size, s._size);}size_t find(char c, size_t pos =0){int i = 0;for (i = pos; i < size(); i++){if (_str[i] == c){return i;}}return npos;	}size_t find(const char* str, size_t pos = 0)//从pos位置开始找子串{char*p=strstr(_str+pos, str);if (p == nullptr){return npos;}else{return p - _str;//指针相减为个数}}void clear()//清空{_str[0] = '\0';}~string()//析构{delete[]_str;_str = nullptr;_size = 0;_capacity = 0;}private:char* _str;size_t _size;size_t _capacity;};ostream& operator<<(ostream& out, const string&s)//<<{int i = 0;for (i = 0; i < s.size(); i++){out << s[i];}return out;}istream& operator>>(istream& in,  string& s)//>>{s.clear();char ch = in.get();char buf[128];size_t index = 0;while (ch != ' ' && ch != '\n'){buf[index++] = ch;if (index == 127)//为了防止频繁扩容{buf[127] = '\0';s += buf;index = 0;}ch = in.get();}if (index != 0){buf[index] = '\0';s += buf;}return in;}void print(const string& s){string::const_iterator it = s.begin();while (it != s.end()){cout << *it << " ";it++;}cout << endl;}void test(){string s1;cin >> s1;cout << s1;}
}

这篇关于【C++】手动模拟String底层与深浅拷贝的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/1034062

相关文章

C++统计函数执行时间的最佳实践

《C++统计函数执行时间的最佳实践》在软件开发过程中,性能分析是优化程序的重要环节,了解函数的执行时间分布对于识别性能瓶颈至关重要,本文将分享一个C++函数执行时间统计工具,希望对大家有所帮助... 目录前言工具特性核心设计1. 数据结构设计2. 单例模式管理器3. RAII自动计时使用方法基本用法高级用法

深入解析C++ 中std::map内存管理

《深入解析C++中std::map内存管理》文章详解C++std::map内存管理,指出clear()仅删除元素可能不释放底层内存,建议用swap()与空map交换以彻底释放,针对指针类型需手动de... 目录1️、基本清空std::map2️、使用 swap 彻底释放内存3️、map 中存储指针类型的对象

C++ STL-string类底层实现过程

《C++STL-string类底层实现过程》本文实现了一个简易的string类,涵盖动态数组存储、深拷贝机制、迭代器支持、容量调整、字符串修改、运算符重载等功能,模拟标准string核心特性,重点强... 目录实现框架一、默认成员函数1.默认构造函数2.构造函数3.拷贝构造函数(重点)4.赋值运算符重载函数

C++ vector越界问题的完整解决方案

《C++vector越界问题的完整解决方案》在C++开发中,std::vector作为最常用的动态数组容器,其便捷性与性能优势使其成为处理可变长度数据的首选,然而,数组越界访问始终是威胁程序稳定性的... 目录引言一、vector越界的底层原理与危害1.1 越界访问的本质原因1.2 越界访问的实际危害二、基

redis数据结构之String详解

《redis数据结构之String详解》Redis以String为基础类型,因C字符串效率低、非二进制安全等问题,采用SDS动态字符串实现高效存储,通过RedisObject封装,支持多种编码方式(如... 目录一、为什么Redis选String作为基础类型?二、SDS底层数据结构三、RedisObject

Redis分布式锁中Redission底层实现方式

《Redis分布式锁中Redission底层实现方式》Redission基于Redis原子操作和Lua脚本实现分布式锁,通过SETNX命令、看门狗续期、可重入机制及异常处理,确保锁的可靠性和一致性,是... 目录Redis分布式锁中Redission底层实现一、Redission分布式锁的基本使用二、Red

c++日志库log4cplus快速入门小结

《c++日志库log4cplus快速入门小结》文章浏览阅读1.1w次,点赞9次,收藏44次。本文介绍Log4cplus,一种适用于C++的线程安全日志记录API,提供灵活的日志管理和配置控制。文章涵盖... 目录简介日志等级配置文件使用关于初始化使用示例总结参考资料简介log4j 用于Java,log4c

C++归并排序代码实现示例代码

《C++归并排序代码实现示例代码》归并排序将待排序数组分成两个子数组,分别对这两个子数组进行排序,然后将排序好的子数组合并,得到排序后的数组,:本文主要介绍C++归并排序代码实现的相关资料,需要的... 目录1 算法核心思想2 代码实现3 算法时间复杂度1 算法核心思想归并排序是一种高效的排序方式,需要用

python运用requests模拟浏览器发送请求过程

《python运用requests模拟浏览器发送请求过程》模拟浏览器请求可选用requests处理静态内容,selenium应对动态页面,playwright支持高级自动化,设置代理和超时参数,根据需... 目录使用requests库模拟浏览器请求使用selenium自动化浏览器操作使用playwright

C++11范围for初始化列表auto decltype详解

《C++11范围for初始化列表autodecltype详解》C++11引入auto类型推导、decltype类型推断、统一列表初始化、范围for循环及智能指针,提升代码简洁性、类型安全与资源管理效... 目录C++11新特性1. 自动类型推导auto1.1 基本语法2. decltype3. 列表初始化3