自己动手实现一个简单的String类

最新推荐文章于 2021-08-17 14:30:27 发布
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#string #class #delete #os #null #c

本文详细介绍了如何从零开始实现一个简单的String类，包括构造函数、拷贝构造函数、析构函数、操作符重载及成员函数等内容。

定义一个基本的 String 类

class String

{

public :

    String():base(" " ){}

private :

   char * base;

   long int length;

} ;

我们可以看到在这个类里面我们用一个char 型指针来保存字符串值，long int 型值length 来保存字符串的长度。

①  由于我们知道string 类 支持这样的构造函数:

string str( “hello”);

string str(5,’c’);

string str1(str,2);

string str2(str,0,2);

故我们给我们的String 类 添加相应的构造函数:

class String

{

public :

    String():base("" ),length(0){}

    String(const char * p)

    {

       if (p == NULL)

       {

           base = new char [1];

           base = '/0' ;

       }

       else

       {

           base = new char [strlen(p)+ 1];

           strcpy(base,p);

       }

       length = strlen(p);

    }

    String(int count,char ch)

    {

       base = new char [count+ 1];

       for (int i= 0; i< count; i++ )

       {

           base[i] = ch;

       }

       base[++ i] = '/0' ;

       length = count;

    }

    String(String& str,int count)

    {

       base = new char [count+ 1];

       strncpy(base,str. base,count);

       base[count] = '/0' ;

       length = count;

    }

    String(String& str,int index,int count)

    {

       base = new char [count+ 1];

       for (int i= index,j= 0; i< count+ index; i++ )

       {

           base[j++ ] = str. base[i];

       }

       base[j] = '/0' ;

       length = count;

    }

private :

   char * base;

   long int length;

} ;

②  为类添加拷贝构造函数和析构函数

拷贝构造函数:

String(const String & str)

    {

       base = new char [str. length+ 1];

       strcpy(base,str. base);

}

注意这里的拷贝构造函数的形参是定义为const ，为什么要定义为const 呢？是因为要既能 接收const 实参，又能接受非const 实 参。若是我们定义为非const ，则无法接受const 实 参了。那为什么我们不定义函数重载呢。那是一个类只能有一个复制构造函数啦。

析构函数:

~ String()

    {

       if (length != 0)// 防止空串情况。

       delete base;

}

 

①   string 类里面的操作符重载

输出操作符 (“<<”):

friend ostream& operator << (ostream& os,const String & str)

    {

           return os << str. base;

}

定义为友元函数。

输入操作符 (“>>”) :

#define STR_SIZE 1024

friend istream& operator >> (istream& is,String & str)

    {

         str. base = new char [STR_SIZE];

         return is >> str. base;

}

加 (“+=”) 操作符 :

    String& operator += (const String& str)

    {

       char * s = new char [length+ 1];

       strcpy(s,base);

       base = new char [length+ str. length+ 1];

       strcpy(base,s);

       strcat(base,str. base);

       length += str. length;

       return * this ;

    }

    String& operator += (const char * p)

    {

       char * s = new char [length+ 1];

       strcpy(s,base);

       base = new char [length+ strlen(p)+ 1];

       strcpy(base,s);

       strcat(base,p);

       length += strlen(p);

       return * this ;

    }

    String& operator += (const char p)

    {

       char * s = new char [length+ 1];

       strcpy(s,base);

       base = new char [length+ 2];

       strcpy(base,s);

       base[length] = p;

       base[length+ 1] = '/0' ;

       length += 1;

       return * this ;

}

加 (“+”) 操作符

friend String operator + (String& str1,const String& str2)

    {

       String ret(str1);

       ret += str2;

       return ret;

    }

    friend String operator + (String& str1,const char * p)

    {  

       String ret(str1);

       ret += p;

       return ret;

    }

    friend String operator + (String& str1,const char p)

    {

       String ret(str1);

       ret += p;

       return ret;

}

赋值 (“=”) 操作符

String& operator = (const String& str2)

    {

       base = new char [str2. length+ 1];

       strcpy(base,str2. base);

       length = str2. length;

       return * this ;

    }

    String& operator = (const char * p)

    {

       base = new char [strlen(p)+ 1];

       strcpy(base,p);

       length = strlen(p);

       return * this ;

    }

    String& operator = (const char p)

    {

       base = new char [2];

       base[0] = p;

       base[1] = '/0' ;

       return * this ;

  }

关系操作符重载: 

相等 (“==”) 操作符 :

friend bool operator == (const String& str1,const String& str2)

    {

       int result = strcmp(str1. base,str2. base);

       if (result != 0)

       {

           return false ;

       }

       else

       {

           return true ;

       }

    }

    friend bool operator == (const String& str1,const char * p)

    {

       int result = strcmp(str1. base,p);

       if (result != 0)

       {

           return false ;

       }

       else

       {

           return true ;

       }

  }

不等 (“!=”) 操作符 :

friend bool operator != (const String& str1,const String& str2)

    {

       return ! (str1 == str2); 

    }

    friend bool operator != (const String& str1,const char * p)

    {

       return ! (str1 == p);

  }

小于 (“<”):

friend bool operator < (const String& str1,const String& str2)

    {

       int result = strcmp(str1. base,str2. base);

       if (result < 0)

       {

           return true ;

       }

       else

       {

           return false ;

       }

    }

    friend bool operator < (const String& str1,const char * p)

    {

       int result = strcmp(str1. base,p);

       if (result < 0)

       {

           return true ;

       }

       else

       {

           return false ;

       }

  }

 

大于 (“>”) 操作符：

friend bool operator > (const String& str1,const String& str2)

    {

          int result = strcmp(str1. base,str2. base);

          if (result > 0)

          {

                 return true ;

          }

          else

          {

                 return false ;

          }

    }

    friend bool operator > (const String& str1,const char * p)

    {

          int result = strcmp(str1. base,p);

          if (result > 0)

          {

                 return true ;

          }

          else

          {

                 return false ;

          }

  }

小于等于 (“<=”) ：

friend bool operator <= (const String& str1,const String& str2)

    {

          int result = strcmp(str1. base,str2. base);

          if (result <= 0)

          {

                 return true ;

          }

          else

          {

                 return false ;

          }

    }

    friend bool operator <= (const String& str1,const char * p)

    {

          int result = strcmp(str1. base,p);

          if (result <= 0)

          {

                 return true ;

          }

          else

          {

                 return false ;

          }

  }

大于等于 (“>=”):

     friend bool operator >= (const String& str1,const String& str2)

    {

          int result = strcmp(str1. base,str2. base);

          if (result >= 0)

          {

                 return true ;

          }

          else

          {

                 return false ;

          }

    }

    friend bool operator >= (const String& str1,const char * p)

    {

          int result = strcmp(str1. base,p);

          if (result >= 0)

          {

                 return true ;

          }

          else

          {

                 return false ;

          }

  }

下标 (“[]”) 操作符 :

char operator [](int index)

    {

          return base[index];

}

String 类的常用成员函数：

得到长度 :

long int Length()

    {

          return length;

  }

判断是否为空串 :

bool empty()

    {

          if (length == 0)

          {

                 return true ;

          }

          else

          {

                 return false ;

          }

}

判断大小函数 :

long int size()

    {

          return length* sizeof (char );

}

字串操作 :

    String substr(long int pos,long int n)

    {

          String ret;

          ret. base = new char [n+ 1];

          for (int i= pos,j= 0; i < pos+ n; ++ i,++ j)

          {

                 ret. base[j] = base[i];

          }

          ret. base[j] = '/0' ;

          ret. length = n;

          return ret;

    }

    String substr(long int pos)

    {

          String ret;

          ret. length = length- pos+ 1;

          ret. base = new char [ret. length];

          for (int i= pos,j= 0; i< length; ++ i,++ j)

          {

                 ret. base[j] = base[i];

          }

          ret. base[j] = '/0' ;

          return ret;

    }

    String substr()

    {

          String ret;

          ret. base = new char [length+ 1];

          strcpy(ret. base,base);

          ret. length = length;

          return ret;

  }

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