c++[string实现、反思]

news2024/11/17 3:34:53

我的码云

我的string码云

分析总结

1.项目结构

所有的类和函数需要在namespace中实现，要和string高度对应

	private:
		char* _str;//字符串
		size_t _size;//有效长度
		size_t _capacity;//总空间，包括'\0'

		const static size_t npos=-1;

2.定义变量

<1> 所有的变量和函数要放到class中，而且要规定private类型
<2> 其中有一个是特殊的,const static size_t npos=-1;这是需要特别记忆，size_t npos赋值为-1，表示无符号整形的最大值
对于长度和总空间一定不会是小于0的，我们依旧设为无符号整形

3.调试代码区域

因为这是在namespace中实现的，我们调试代码可以需要加上using namespace或者直接在namespace中写一个调试函数

4.构造函数

		string()
			:_str(new char[sizeof(char)*4]),
			_size(0),
			_capacity(4)
		{
			_str[0] = '\0';
		}

在对象初始化的时候，我们首选初始化列表进行初始化(效率更高),并且我们在初始化列表中，为了防止别人随便改变变量定义的顺序，导致初始化列表错乱，我们会选择在函数中进行初始化。(初始化列表的初始化顺序并不是根据列表中数据出现的顺序决定的，而是由定义的顺序决定的）

		string()
		{
			_size = 0;
			_capacity = 4;
			_str = new char[_capacity];
			_str[0] = '\0';
		}

在初始话的时候还要注意变量的值要选取合适，并且要注意字符串的结尾不论是有没有字符串都应该为'\0'

拷贝构造和析构函数

string(const string& other)
{
	_size = other._size;
	_capacity = other._capacity;
	_str = new char[sizeof(char) * _capacity];
	strcpy(_str, other._str);
}

~string()
{
	delete[] _str;
}

代码中char数组需要设为动态的空间，要进行深拷贝，防止浅拷贝带来的问题
在拷贝构造中要注意加const，防止传来的是匿名对象，匿名对象有常性，需要const修饰才行，对于重载=也是需要加const

重载运算符

类内
	friend ostream& operator<<(ostream& out, string& str);
	friend istream& operator>>(istream& in, string& str);
	
类外
	ostream& operator<<(ostream& out, string& str)
	{
		cout << str.c_str();
		return out;
	}
	istream& operator>>(istream& in, string& str)
	{
		cin >> str._str;
		return in;
	}

等我回来再叙述iostream

因为这个是<<和>> 必须要在类外实现，并且要调用类中private成员变量，我们必须使用friend标识符
我在<<调用的c_str()函数也就是说，我们的<<可以不用再类内声明成friend
也就是说，只有在需要调用类中的变量的时候才需要写成friend

迭代器

简单介绍

1.using namespace 的情况下

	string::iterator it=str.begin();

2.没有使用using namespace 的定义形式

	bit::string::iterator tem;

既要指明namespace又要指明class

实现

iterator是一个类型，他定义了it，it接收了begin()的返回值，it要对char数组进行访问，而且要能通过it自增进行连续的访问，那么it就应该是指针类型char*，同时又要写成iterator的形式，就需要进行typedef

		typedef char* iterator;//必须要将这个定义放出来，不然类外就无法使用声明

		iterator begin()
		{
			return _str;
		}
		iterator end()
		{
			return _str + _size + 1;
		}

在写end函数的时候一定要清楚，end指向的是整个数组结尾的下一个位置
typedef char* iterator;这个定义一定要放到public中，不能放到private中，因为在外面进行定义迭代器的时候需要访问到iterator这个类型

：：作用域操作符，可以对类内public静态成员变量和函数进行访问，以及上面这种类型进行访问

reserve和resize

		void resize(size_t n, char c = '\0')
		{
			delete[] _str;

			_str = new char[sizeof(char) * (n + 1)];

			_size = n;
			_capacity = n + 1;
			for (int i = 0; i < n; i++)
				_str[i] = c;
			_str[n] = '\0';
		}

		void reserve(size_t all)
		{
			int flag = 0;
			while (all >= _capacity)
				_capacity *= 2, flag = 1;
			if (flag)
			{
				char* tem = _str;
				_str = new char[_capacity];
				strcpy(_str, tem);
			}
		}

reserve如果是缩小的话，不影响空间，不影响数据
resize如果是缩小的话，影响空间，影响数据

substr

		string substr(size_t start=0, size_t n=npos) const
 		{
			string ans;//临时变量，不能返回引用
			if (start >= _size) return ans;
			for (int i = start; i < start + n && i < _size; i++)
				ans.push_back(_str[i]);

			return ans;
		}