C++ String类的简单实现1

最新推荐文章于 2025-06-02 00:17:08 发布

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#string #C++ 基本操作

本文详细介绍了C++中自定义String类的设计与实现过程，包括基本构造、析构、拷贝构造、赋值等核心成员函数的实现细节，并讨论了如何避免内存泄漏等问题。

一、String类的基本设计：

 String类的最简单的设计是只含有一个char*成员变量。

<span style="white-space: pre;">	</span><pre name="code" class="cpp">        String(char * str = "")
		:_str(new char [sizeof(str) + 1]){
		strcpy(_str, str);
	}

 二、实现最基本的构造、析构、拷贝构造、赋值几种最基本成员函数：

  1、构造函数：<span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;">成员变量为私有的，要对其进行初始化，必须用一个共有成员函数来进行。同时这个函数应该有且仅有在定义对象时自动执行一次（构造函数不可以显示调用）</span>

   <pre name="code" class="cpp">	String(char * str = "")
		:_str(new char [sizeof(str) + 1]){
		strcpy(_str, str);
	}<span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;">   </span>

   2、析构函数：当一个对象生命周期结束时，C++编译系统会自动调用的一种成员函数。

<span style="white-space:pre">	</span><pre name="code" class="cpp">	~String(){
		if (_str != NULL){
			delete[] _str;
			_str = NULL;
		}
	}

3、拷贝构造函数：创建对象时使用同类对象来进行初始化，这是使用的构造函数成为拷贝构造函数；拷贝构造函数是特殊的构造函数。

<pre name="code" class="cpp">      传统写法：

<span style="white-space:pre"></span><pre name="code" class="cpp">	String(const String &str)                 
	:_str(new char[(sizeof(str._str) + 1)]){
		strcpy(_str, str._str);
	}

       经过改进之后的写法：<span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;">	</span>

<span style="white-space:pre"></span><pre name="code" class="cpp">        String(const String &str)
	:_str(NULL){
		String temp(str._str);
		swap(_str,temp._str);
	}

4、赋值函数：该函数属于预算福重载函数中的一类（operator=）

<span style="white-space:pre">	</span>传统写法：
<pre name="code" class="cpp"><span style="white-space:pre">	</span>String& operator=(const String& str){
        	if ( this != &str){
		delete[] _str;
		_str = new char[sizeof(str._str) + 1];
		strcpy(_str, str._str);
	      }
<span style="white-space:pre">	</span>}

<span style="white-space:pre">	</span>改进后的写法：<span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;">	</span>

<span style="white-space:pre"></span><pre name="code" class="cpp">	String& operator=(String str){
		swap(_str, str._str);
		return *this;
	}

     5、其他的几个常用的函数的实现：

<pre name="code" class="cpp">     <span>public</span>:

<span style="white-space:pre"></span><pre name="code" class="cpp">        bool operator==(const String & s){
		if (SameStr(_str,s._str))
			return true;
		else
			return false;
	}
	bool operator>(const String & s){
		if (Compare(_str, s._str))
			return true;
		else
			return false;
	}
	bool operator<(const String & s){
		return ((_str > s._str));
	}<span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;">	</span>

<span style="white-space:pre"></span><pre name="code" class="cpp">	bool SameStr(const char* s1, const char* s2){
		assert(s1);
		assert(s2);
		while ((*s1) == (*s2)){
			s1++;
			s2++;
			if ((*s1 == '\0') && (*s2 == '\0'))
				return  true;
		}		
	  return false;
	}
	bool Compare(const char *s1, const char *s2){
		assert(s1);
		assert(s2);
		int ret;
		while (*s1++ == *s2++)
	    ret = *s1 - *s2;
		if (ret > 0)
		    return true;
		else 
		   return false;
	}

三、总结：

     1、为了保证代码的一致性应该尽量是new type[](delete [])只出现在构造（析构）函数中，这样写方便以后对代码的维护工作。

     2、在写operator=（）的传统写法时，一定要注意内存泄露的问题，并且需要对自幅值的处理。

     3、在写operator=（）的改进写法时，应该注意在初始化列表中对_str的初始化，否则程序将会面临崩溃的危险。

     4、应该注意对库函数的使用。<span style="white-space:pre">		</span>

<span style="white-space:pre">	</span>