【STL】手撕 string类

2024-02-27 1439阅读

温馨提示:这篇文章已超过401天没有更新,请注意相关的内容是否还可用!

目录

1,string类框架

2,string(构造)

3,~string(析构)

4,swap(交换)

5,string(拷贝构造)

1,常规法

2,简便法

6,size (字符长度)

7,c_str(返回字符形式的指针)

8,iterator(迭代器)

9,operator=(赋值)

1,常规写法

2,简便法

10,operator[](取值)

11,reserve(空间容量)

12,push_back(尾插字符)

13,append(尾插字符串)

14, operator+=(尾插字符)

15,operator+=(尾插字符串)

16,insert(插入)

17,insert(插入字符串)

18,erase(擦除)

19,find(查找字符)

20,find(查找字符串)

21,substr(截取字符串)

22,clear(清空)

23,源代码


【STL】手撕 string类

上面我们认识了string类,有了一个大概的理解,下面我们来实现一下 string类的框架,来更好的熟悉 string类,也让我们对其有着更深的理解;

1,string类框架

因为库里本身就有 string类,所以我们命名一个空间,我们在这个空间里面来实现 string类;

我们先写一个 string类的基本框架;

namespace bit
{
	class string
	{
	public:
	private:
		char* _str;
		size_t _capacity;
		size_t _size;
		static size_t npos;
	};
	size_t string::npos = -1;
}

string类 的私有对象由 char类型组成的空间,还有其字符个数,还有其空间的容量,还有一个npos 代表最大值;

2,string(构造)

		//构造
		string(const char* str = "")
		{
			_size = strlen(str);
			_capacity = _size;
			_str = new char[_size + 1];
			strcpy(_str, str);
		}

我们要初始化 string类,而且必须要让其不为空值,所以我们给一个缺省值 ' \0 ' ,也就是 ““ ,这样最合适不过了;

3,~string(析构)

		~string()
		{
			delete[]_str;
			_str = nullptr;
			_size = _capacity = 0;
		}

因为 _str 是 new 出来的空间,所以我们用 delete 来释放空间,然后将 _str 指向空,_size 和 _capacity 归 0 即可;

4,swap(交换)

		void swap(string& str)
		{
			std::swap(_size, str._size);
			std::swap(_capacity, str._capacity);
			std::swap(_str, str._str);
		}

引用 std库里的 swap函数,交换两个string类内的各种数据;

5,string(拷贝构造)

1,常规法

		string(const string& str)
		{
			_str = new char[str._capacity + 1];
			strcpy(_str,str._str);
			_size = str.size();
			_capacity = _size;
		}

这里我们都是用深拷贝的,给 _str 开辟一样大的空间;

然后再逐个字符拷贝,之后再赋予 _size 和 _capacity 对应的值;

2,简便法

		string(const string& str)
		{
			string tmp(str._str);
			swap(tmp);
		}

我们先让 tmp 来替我们完成 str 各个数据的拷贝,然后在与 tmp 进行交换,

6,size (字符长度)

		size_t size()const
		{
			return _size;
		}

这个就直接返回有效字符的长度即可;

7,c_str(返回字符形式的指针)

		const char* c_str()const
		{
			return _str;
		}

直接返回 _str 即可;

8,iterator(迭代器)

		typedef char* iterator;
		iterator begin()const
		{
			return _str;
		}
		iterator end()const
		{
			return _str + size();
		}

string类里的迭代器的原理其实就是指针,begin()就是首元素地址,end()就是' \0 ' 的地址;

9,operator=(赋值)

1,常规写法

		string& operator=(const string& str)
		{
			if (this != &str)//为了防止两个一样的string类进行赋值
			{
				string tmp(str);
				swap(tmp);
			}
			return *this;
		}

先要判定一下是否一样的 string类进行赋值,然后再赋值拷贝 tmp,在与 tmp 交换,以达到赋值的效果;

2,简便法

		string& operator=(string str)
		{
			swap(str);
			return *this;
		}

这与上面常规写法不同的是,参数不同,这里的参数是拷贝构造的类,可以直接与其交换,不会影响实参的类的数据;

10,operator[](取值)

		char& operator[](size_t pos)
		{
			assert(pos  _capacity)
			{
				size_t newcapacity = _size + pos;
				reserve(newcapacity);
			}
			strcpy(_str+_size, str);
			_size += pos;
		}

先计算 str 字符串的大小,然后再进行空间大小判定,不够则扩容然后直接在末尾拷贝即可,然后更新字符长度;

14, operator+=(尾插字符)

		string& operator+=(char ch)
		{
			push_back(ch);
			return *this;
		}

其实就是套了一层 push_back 的外壳,不过更方便使用些;

15,operator+=(尾插字符串)

		string& operator+=(const char* str)
		{
			append(str);
			return *this;
		}

其实就是套了一层 append 的外壳,不过更方便使用些;

16,insert(插入)

		void insert(size_t pos, char ch)
		{
			assert(pos  pos)
			{
				_str[end] = _str[end - 1];
				end--;
			}
			_str[pos] = ch;
		}

首先还是先判定大小,不够则进行扩容,然后更新字符长度,在从下标 pos 开始,整体向后挪一位,然后再向 pos 位置赋值;

17,insert(插入字符串)

		void insert(size_t pos, const char* str)
		{
			assert(pos _capacity)
			{
				reserve(_size + len);
			}
			_size += len;
			size_t end = _size;
			while (end > pos)
			{
				_str[end] = _str[end - len];
				end--;
			}
			strncpy(_str + pos, str, len);
		}

和插入字符有着异曲同工之妙,从 pos 位置向后挪要插入字符串的长度,然后再使用 strncpy 进行插入;

18,erase(擦除)

		void erase(size_t pos, size_t len = npos)
		{
			assert(pos = _size)
			{
				_str[pos] = '\0';
				_size = pos;
			}
			else
			{
				strcpy(_str + pos, _str + pos + len);
				_size -= len;
			}
		}

先判断 pos 是否越界,如果下标 pos 加上擦除的长度 len 大于字符长度的话,则直接在 pos 位置赋 ' \0 ' ,然后更新字符长度,如果不大于的话,则直接将后面的字符串拷贝至 pos 位置,以达到覆盖擦除的字符串;

19,find(查找字符)

		size_t find(char ch, size_t pos = 0)
		{
			assert(pos 
VPS购买请点击我

免责声明:我们致力于保护作者版权,注重分享,被刊用文章因无法核实真实出处,未能及时与作者取得联系,或有版权异议的,请联系管理员,我们会立即处理! 部分文章是来自自研大数据AI进行生成,内容摘自(百度百科,百度知道,头条百科,中国民法典,刑法,牛津词典,新华词典,汉语词典,国家院校,科普平台)等数据,内容仅供学习参考,不准确地方联系删除处理! 图片声明:本站部分配图来自人工智能系统AI生成,觅知网授权图片,PxHere摄影无版权图库和百度,360,搜狗等多加搜索引擎自动关键词搜索配图,如有侵权的图片,请第一时间联系我们,邮箱:ciyunidc@ciyunshuju.com。本站只作为美观性配图使用,无任何非法侵犯第三方意图,一切解释权归图片著作权方,本站不承担任何责任。如有恶意碰瓷者,必当奉陪到底严惩不贷!

目录[+]