string模拟实现

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#pragma once
#include <iostream>
using namespace std;
#include <assert.h>

namespace qkj
{
	class string
	{
	public:
		typedef char* iterator;
		iterator begin()
		{
			return _str;
		}

		iterator end()
		{
			return _str + _size;
		}

		typedef const char* const_iterator;
		const_iterator begin()const
		{
			return _str;
		}

		const_iterator end()const
		{
			return _str + _size;
		}

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

		//string(const string& s)
		//{
		//	_size = s.size();
		//	_capacity = s.capacity();
		//	_str = new char[_capacity + 1];

		//	strcpy(_str, s.c_str());
		//}

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

		string(const string& s)
			:_str(nullptr)
			, _size(0)
			, _capacity(0)
		{
			string tmp(s._str);

			swap(tmp);
		}


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

		size_t size()const
		{
			return _size;
		}

		size_t capacity()const
		{
			return _capacity;
		}

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

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

		//和下面的函数一样了，会导致编译出错
		//string& operator=(const string& s)
		//{
		//	if (&s != this)
		//	{
		//		char* tmp = new char[s._capacity + 1];
		//		strcpy(_str, s._str);

		//		delete[] _str;

		//		_size = s._size;
		//		_capacity = s._capacity;
		//		_str = tmp;

		//	}
		//	return *this;
		//}

		string& operator=(const string& s)
		{
			if (&s != this)
			{
				string tmp(s);

				swap(tmp);
			}
			return *this;
		}

		void reserve(size_t n)
		{
			if (n > _capacity)
			{
				char* tmp = new char[n + 1];
				//走到这，说明空间申请成功，不用判断，因为new失败会抛异常
				strcpy(tmp, _str);

				delete[] _str;
				_str = tmp;
				_capacity = n;
			}
		}

		//void push_back(char ch)
		//{
		//	//满了就扩容
		//	if (_size == _capacity)
		//	{
		//		reserve(_capacity == 0 ? 4 : _capacity * 2);

		//	}
		//	//正常插入
		//	_str[_size] = ch;
		//	_size++;
		//	_str[_size] = '\0';
		//}

		void push_back(char ch)
		{
			insert(_size, ch);
		}



		//void append(const char* str)
		//{
		//	size_t len = strlen(str);
		//	if (_size + len > _capacity)
		//	{
		//		reserve(_size + len);
		//	}
		//	strcpy(_str + _size, str);
		//	_size = _size + len;
		//}

		void append(const char* str)
		{
			insert(_size, str);
		}

		void append(const string& s)
		{
			append(s._str);
		}

		void append(size_t n, char ch)
		{
			reserve(_size + n);
			for (int i = 0; i < n; i++)
			{
				push_back(ch);
			}
		}

		string& operator+=(char ch)
		{
			push_back(ch);

			return *this;
		}

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

		string& insert(size_t pos, char ch)
		{
			assert(pos <= _size);
			if (_size == _capacity)
			{
				reserve(_capacity == 0 ? 10 : _capacity * 2);
			}

			size_t end = _size + 1;
			while (end > pos)
			{
				_str[end] = _str[end - 1];
				--end;
			}

			_str[pos] = ch;
			_size++;

			return *this;
		}

		string& insert(size_t pos, const char* str)
		{
			assert(pos <= _size);
			size_t len = strlen(str);
			if (_size + len > _capacity)
			{
				reserve(_size + len);
			}

			size_t end = _size + len;
			while (end >= pos + len)
			{
				_str[end] = _str[end - len];
				end--;
			}

			strncpy(_str + pos, str, len);
			_size += len;

			return *this;
		}

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

		void clear()
		{
			_size = 0;
		}


		size_t find(char ch, size_t pos = 0)const
		{
			assert(pos < _size);
			for (int i = pos; i < _size; i++)
			{
				if (ch == _str[i])
				{
					return i;
				}
			}
			return npos;
		}

		size_t find(const char* sub, size_t pos)const
		{
			const char* ptr = strstr(_str + pos, sub);
			if (ptr == nullptr)
			{
				return npos;
			}
			else
			{
				return ptr - _str;
			}
		}

		string substr(size_t pos, size_t len = npos)
		{
			assert(pos < _size);

			int realLen = len;
			if (len == npos || pos + len > _size)
			{
				realLen = _size - pos;
			}

			string sub;
			for (int i = 0; i < realLen; i++)
			{
				sub += _str[pos + i];
			}
			return sub;
		}

		bool operator>(const string& s)const
		{
			return strcmp(_str, s._str) > 0;
		}

		bool operator<(const string& s)const
		{
			return strcmp(_str, s._str) < 0;
		}

		bool operator==(const string& s)const
		{
			return strcmp(_str, s._str) == 0;
		}

		bool operator>=(const string& s)const
		{
			return !(*this < s);
		}

		bool operator!=(const string& s)const
		{
			return !(*this == s);
		}

		void resize(size_t n, char ch = '\0')
		{
			if (n > _size)
			{
				//插入数据
				reserve(n);
				for (size_t i = _size; i < n; i++)
				{
					_str[i] = ch;
				}
				_str[n] = '\0';
				_size = n;
			}
			else
			{
				//删除数据
				_size = n;
				_str[_size] = '\0';
			}
		}


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

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

		static size_t npos;
	};
	size_t string::npos = -1;

	ostream& operator<<(ostream& out, const string& s)
	{
		for (int i = 0; i < s.size(); i++)
		{
			out << s[i];
		}
		return out;
	}




	istream& operator>>(istream& in, string& s)
	{
		s.clear();
		char ch;
		ch = in.get();
		const size_t N = 32;
		char buffer[N];
		size_t i = 0;
		while (ch != ' ' && ch != '\n')
		{
			buffer[i++] = ch;
			if (i == N - 1)
			{
				buffer[i] = '\0';
				s += buffer;
				i = 0;
			}
			ch = in.get();
		}
		buffer[i] = '\0';
		s += buffer;

		return in;
	}

}