C++ ─── string的模拟实现

news2024/9/8 10:55:03

本博客将简单实现来模拟实现string类，最主要是实现string类的构造、拷贝构造、赋值运算符重载以及析构函数。

下期我们继续讲解完整版string的模拟实现（将不再会是浅拷贝了）

说明：下述string类没有显式定义其拷贝构造函数与赋值运算符重载，此时编译器会合成默认的，当用s1构造s2时，编译器会调用默认的拷贝构造。

最终导致的问题是，s1、s2共用同一块内存空间，在释放时同一块空间被释放多次而引起程序崩溃，这种拷贝方式，称为浅拷贝。

头文件string.h

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#pragma once
#include<iostream>
#include<assert.h>


namespace bit
{
	class string
	{
	public:

		// 封装：屏蔽了底层实现细节，提供了一种简单通用访问容器的方式
		typedef char* iterator;

		iterator begin();
		iterator end();

		//string();
        //String(const char* str = "\0") 错误示范
        //String(const char* str = nullptr) 错误示范

		string(const char* str = "");//缺省参数
		~string();

		const char*  c_str();
		size_t size()const;
		size_t capacity()const;

		char& operator[](size_t pos);

	private:
		char* _str;
		size_t _size;
		size_t _capacity;
	};
}

string.cpp

#include"string.h"

namespace bit
{

	string::iterator string::begin()
	{
		return _str;
	}
	string::iterator string::end()
	{
		return _str + _size;
	}
	//string::string()
	//{
	//	_str = new char[1] {'\0'};
	//	_size = 0;
	//	_capacity = 0;
	//
	//}
	string::string(const char* str)
		:_size(strlen(str))
	{
		_str = new char[_size + 1];
		_capacity = _size;
		strcpy(_str, str);
	}
	string::~string()
	{
		delete[] _str;
		_str = nullptr;
		_size = 0;
		_capacity = 0;
	}

	const char* string::c_str()
	{
		return _str;
	}
	size_t string::size()const
	{
		return _size;
	}
	size_t string::capacity()const
	{
		return _capacity;
	}

	char& string::operator[](size_t pos)
	{
		assert(pos<_size);
		return _str[pos];
	}
}

测试文件test.cpp

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include"string.h"

void test_string1()
{
	bit::string s1("hello csdn");
	bit::string s2;
	
	std::cout <<std::endl;
}
void test_string2()
{
	bit::string s1("hello csdn");
	s1[0] = 'X';
}
void test_string3()
{
	bit::string s1("hello csdn");
	for (size_t i = 0; i < s1.size(); ++i)
	{
		std::cout << s1[i] << " ";
	}
	std::cout << std::endl;

	bit::string::iterator it1 = s1.begin();
	while (it1 != s1.end())
	{
		std::cout << *it1 << " ";
		++it1;
	}
	std::cout << std::endl;

	for (auto& e : s1)
	{
		e++;
		std::cout << e << " ";
	}
	std::cout << std::endl;

	bit::string s2;
	std::cout << s1.c_str()<<std::endl;
	std::cout << s2.c_str();
	
}
int main()
{
	test_string3();
	return 0;
}