string类的模拟实现（五）—— 运算符重载

仲夏夜之梦~

已于 2022-05-05 20:11:05 修改

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分类专栏： C/C++ 文章标签： c++

于 2022-04-06 20:55:34 首次发布

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/challenglistic/article/details/123975612

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本文详细介绍了C++中string类的运算符重载，包括+=用于字符串拼接、=进行内容替换、>比较字符串大小以及[]访问/修改字符。通过实例演示了如何实现这些运算符背后的工作原理。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

为了更好的理解下面的重载实现，需要知道类成员函数的隐藏参数

类成员函数学习——隐藏的this指针 + const修饰类成员函数_abs(ln(1+NaN))的博客-优快云博客不同对象调用同一个函数，那么这个函数是如何区分不同对象的呢？？https://blog.youkuaiyun.com/challenglistic/article/details/124076471?spm=1001.2014.3001.5502

string类比较常见的运算符重载：

(1) += ：将新的字符串拼接在原来的末尾

(2) = ：用一个字符串的内容去替换另一个字符串的内容

(3) > 或 <：比较字符串的大小

(4) [ ]：获取到指定位置上的字符

一、运算符 +=

我们使用string类的时候常常可以看到下面这种写法

string s;
s += "abc";

运算符 += 可以把一个字符串拼接到当前字符串的末尾

我们直接使用前面实现了的 push_back 函数和 append函数string类的模拟实现（三）—— 插入字符/字符串_abs(ln(1+NaN))的博客-优快云博客https://blog.youkuaiyun.com/challenglistic/article/details/123975756?spm=1001.2014.3001.5501

1、拼接一个字符

左操作数是隐藏的那个参数

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

代码测试：

int main() {
	MyString s4("abcd");
	s4 += 'p';        //编译时会变成 s4.operator+=('p');

	return 0;
}

2、拼接一个字符串

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

二、运算符 =

s1 = s2;

假设现在有两个对象 s1 、s2

s1希望变得和 s2一样，不光是内容一样，空间大小也希望是一样的

(1) 判断是不是自己给自己赋值，即 s1 = s1

(2) 释放原本的空间

(3) 开辟一个和s2一样大的空间

(4) 把 s2 中的内容拷贝到 s1 中

MyString& operator=(const MyString& s)
{
    if (this != &s)        //防止自己给自己赋值
    {
        delete[] _str;        //释放原空间
        _str = new char[strlen(s._str) + 1];    //开辟新空间，不要忘了给\0留个位置
        strcpy(_str, s._str);     

        _size = s._size;
        _capacity = s._capacity;             //避免空间浪费      
    }

    return *this;
}

代码测试：

int main() {
	MyString s1("hello,world");
	MyString s2("sort");
	s1 = s2;

	return 0;
}

三、运算符 >

s1 > s2

两个字符串逐字符比较，实际上比较的是ASCII码的大小

bool operator>(MyString& s)
{
    int cur1 = 0, cur2 = 0;
    while (cur1 < _size && cur2 < s._size)
    {
        if (_str[cur1++] > s._str[cur2++])
        {
            return true;
        }
    }
    if (cur1 < _size)    //s1能继续比较，但s2不行，s1更大
    {
        return true;
    }
    if (cur2 < s._size)
    {
        return false;
    }
    return false;    //s1 == s2
}

代码测试：

int main() {
	MyString s1("sort1");
	MyString s2("sort");
	cout << "比较结果为：" << (s1 > s2) << endl;

	return 0;
}

四、运算符 [ ]

在使用数组的时候，常常可以看到

s[1] = 'a';

这个运算符既可以获取指定下标的字符，还可以修改指定下标的字符（要求使用引用返回实现）

char& operator[](int pos)
{
    assert(pos >= 0 && pos < _size);
    return _str[pos];
}

代码测试：

int main() {
	MyString s1("sort");
	cout << "索引的结果是：" << s1[1] << endl;

	s1[0] = 'S';
	cout << "修改的结果是：";
	for (size_t i = 0; i < 4; i++)
	{
		cout << s1[i];
	}
	cout << endl;

	return 0;
}