【C++教程从0到1入门编程】第八篇:STL中string类的模拟实现
一、 string类的模拟实现
#include <iostream>
namespace y
{class string{public: //string() //无参构造函数// :_str(nullptr)//{}//string(char* str) //有参构造函数// :_str(str)//{}string():_str(new char[1]){_str[0] = '\0';}string(char* str) //构造函数在堆上开辟一段strlen+1的空间+1是c_str:_str(new char[strlen(str)+1]){strcpy(_str, str); //strcpy会拷贝\0过去}//string(char* str="") //构造函数在堆上开辟一段strlen+1的空间+1是c_str// :_str(new char[strlen(str) + 1])//{// strcpy(_str, str); //strcpy会拷贝\0过去//}size_t size(){return strlen(_str);}bool empty(){return _str == nullptr;}char& operator[](size_t i) //用引用返回不仅可以读字符,还可以修改字符{return _str[i];}~string() //析构函数{if (_str){delete[] _str;_str = nullptr;}}const char* c_str() //返回C的格式字符串{return _str;}private:char* _str;};void TestString1(){string s1("hello");string s2;for (size_t i = 0; i < s1.size(); i++){s1[i] += 1;std::cout << s1[i] << " ";}std::cout << std::endl;for (size_t i = 0; i < s2.size(); i++){s2[i] += 1;std::cout << s2[i] << " ";}std::cout << std::endl;}void TestString2(){string s1("hello");string s2(s1);std::cout << s1.c_str() << std::endl;std::cout << s2.c_str() << std::endl;string s3("world");s1 = s3; //调试点这里,析构也是两次std::cout << s1.c_str() << std::endl;std::cout << s3.c_str() << std::endl;}
}
这段代码中,存在一定的问题,当我们调试时会发现!
默认的拷贝的构造函数出现的问题!

!默认的赋值运算符重载出现的问题。!

上述string类没有显式定义其拷贝构造函数与赋值运算符重载,此时编译器会合成默认的,当用s1构造s2时,编译器会调用默认的拷贝构造。最终导致的问题是,s1、s2共用同一块内存空间,在释放时同一块空间被释放多次而引起程序崩溃,这种拷贝方式,称为浅拷贝。
此时引出了概念浅拷贝,
浅拷贝:也称位拷贝,编译器只是将对象中的值拷贝过来。如果对象中管理资源,最后就会导致多个对象共享同一份资源,当一个对象销毁时就会将该资源释放掉,而此时另一些对象不知道该资源已经被释放,以为还有效,所以 当继续对资源进项操作时,就会发生发生了访问违规。要解决浅拷贝问题,C++中引入了深拷贝。
那么深拷贝呢?

二、string类的模拟实现
头文件代码:
#include<iostream>
#include<assert.h>
namespace yyw
{class string{public:typedef char* iterator;public:string(const char* str = "") //构造函数{_size = strlen(str);_capacity = _size;_str = new char[_capacity + 1];strcpy(_str, str);}//string s2(s1)string(const string& s):_str(nullptr), _size(0), _capacity(0){string tmp(s._str);this->swap(tmp);}//s1=s3string& operator=(const string& s) //(string s){//this->swap(s);string tmp(s._str);this->swap(tmp);return *this;}void swap(string& s){std::swap(_str, s._str);std::swap(_size, s._size);std::swap(_capacity, s._capacity);}~string() //析构函数{if (_str){delete[] _str;_size = _capacity = 0;_str = nullptr;}}//string(const string& s) //拷贝构造void push_back(char ch) //增加字符{if (_size == _capacity) //增加空间{size_t newcapacity = _capacity == 0 ? 6 : _capacity * 2;char* tmp = new char[newcapacity + 1];strcpy(tmp, _str);delete[] _str;_str = tmp;_capacity = newcapacity;}_str[_size] = ch;_size++;_str[_size] = '\0'; //_size的位置设置为\0}void append(char* str) //追加字符串{size_t len = strlen(str);if (_size + len > _capacity) //注意不能按2倍去增容{size_t newcapacity = _size + len;char* tmp = new char[newcapacity + 1];strcpy(tmp, _str);delete[] _str;_str = tmp;_capacity = newcapacity;}strcpy(_str + _size, str);_size += len;//_str[_size + len] = '\0'; strcpy已经把\0拷贝过去了}//s1+='ch' s1就是thisstring& operator+=(char ch){this->push_back(ch);return *this;}//s1+="ch" s1就是thisstring& operator+=(char* ch){this->append(ch);return *this;}string& insert(size_t pos, char ch) //在pos位置插入字符{assert(pos <= _size);if (_size == _capacity){size_t newcapacity = _capacity == 0 ? 4 : _capacity * 2;char* tmp = new char[newcapacity + 1];strcpy(tmp, _str);delete[] _str;_str = tmp;//delete[] _str; //注意这里不能写反了_capacity = newcapacity;}size_t end = _size;while (end >= (int)pos){_str[end + 1] = _str[end];end--;}_str[pos] = ch;_size++;return *this;}string& insert(size_t pos, char* str) //在pos位置插入字符串{assert(pos < _size);size_t len = strlen(str);if (_size + len > _capacity){size_t newcapacity = _size + len;char* tmp = new char[newcapacity + 1];strcpy(tmp, _str);delete[] _str;_str = tmp;_capacity = newcapacity;}size_t end = _size;while (end >= (int)pos){_str[end + len] = _str[end]; //这里是挪len个不是1个end--;}//strncpy也可以//strncpy(_str + pos, str, len);//strcpy会把\0拷贝过去,不可以//写个循环从pos依次往后放for (size_t i = 0; i < len; i++){_str[pos] = str[i];pos++;}_size += len;//返回自己return *this;}string& erase(size_t pos, size_t len = npos){assert(pos < _size);if (len >= _size - pos){_str[pos] = '\0';_size = pos;}else{size_t i = pos + len;while (i <= _size){_str[i - len] = _str[i];i++;}_size = _size - len;}return *this;}size_t find(char ch, size_t pos) //在pos位置查找字符{for (size_t i = pos; i < _size; i++){if (_str[i] == ch){return i;}}return npos;}size_t find(char* str, size_t pos) //在pos位置查找字符串{char* p = strstr(_str, str);if (p == NULL){return npos;}else{return (p - str);}}void resize(size_t newsize, char ch = '\0') //填充字符ch{if (newsize < _size) //第三种情况{_str[newsize] = '\0';_size = newsize;}else{if (newsize > _capacity) //增加容量{size_t newcapacity = newsize;char* tmp = new char[newcapacity];strcpy(tmp, _str);delete[]_str;_str = tmp;_capacity = newcapacity;}for (size_t i = _size; i < newsize; i++) //把字符ch往_size后面填{_str[i] = ch;}_size = newsize;_str[_size] = '\0';}}iterator begin() //iterator迭代器的原理{return _str;}iterator end(){return (_str + _size);}const char* c_str(){return _str;}char& operator[](size_t i) //重载[]可以遍历输出字符串,加&是既可以读,也可以写{assert(i < _size);return _str[i];}const char& operator[](size_t i) const{assert(i < _size);return _str[i];}//s1<s s1就是thisbool operator<(const string& s){int ret = strcmp(_str, s._str);return ret < 0;}bool operator<=(const string& s){return *this < s || *this == s;}bool operator>(const string& s){return !(*this <= s);}bool operator>=(const string& s){return !(*this < s);}bool operator==(const string& s){int ret = strcmp(_str, s._str);return ret == 0;}bool operator!=(const string& s){return !(*this == s);}bool empty(){return _size == 0;}size_t size() //求字符串的大小{return _size;}size_t capacity() //求字符串的容量{return _capacity;}private:char* _str;size_t _size; //已经有多少个有效字符个数size_t _capacity; //能存多少个有效字符个数 \0不是有效字符,\0是标识结束的字符static size_t npos; //insert用的位置};size_t string::npos = -1;std::ostream& operator<<(std::ostream& _out, string& s) //重载输出运算符<<{for (size_t i = 0; i < s.size(); i++){std::cout << s[i];}return _out;}std::istream& operator>>(std::istream& _in, string& s) //重载输入运算符<<{//for (size_t i = 0; i < s.size(); i++) 错误写法//{// std::cin >> s[i];//}while (1){char ch;ch = _in.get();if (ch == ' ' || ch == '\n'){break;}else{s += ch;}}return _in;}//std::istream& operator>>(std::istream& _in, string &s) //重载输入运算符<<//{// //for (size_t i = 0; i < s.size(); i++) 错误写法// //{// // std::cin >> s[i];// //}// while (1)// {// char ch;// ch = _in.get();// if ( ch == '\n')// {// break;// }// else// {// s += ch;// }// }// return _in;//}void TestString1(){string s1;string s2("bit");for (size_t i = 0; i < s1.size(); i++){std::cout << s1[i] << " ";}std::cout << std::endl;for (size_t i = 0; i < s2.size(); i++){std::cout << s2[i] << " ";}std::cout << std::endl;}void TestString2(){string s1;string s2("bit");std::cout << s1 << std::endl;std::cout << s2 << std::endl;s1.push_back('b');std::cout << s1 << std::endl;s2.push_back(' ');std::cout << s2 << std::endl;s1 += 'a';std::cout << s1 << std::endl;s2.insert(1, 'a');std::cout << s2 << std::endl;std::cout << s2.size() << std::endl;std::cout << s2.capacity() << std::endl;}void TestString3(){string s1;std::cin >> s1;std::cout << s1 << std::endl;}
}
测试代码:
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include"string.h"
int main()
{yyw::TestString1();yyw::string s3("hello");yyw::string::iterator it = s3.begin();while (it != s3.end()){std::cout << *it << " ";it++;}std::cout << std::endl;for (auto e : s3){std::cout << e << " ";}std::cout << std::endl;yyw::TestString2();yyw::TestString3();return 0;
}
相关文章:
【C++教程从0到1入门编程】第八篇:STL中string类的模拟实现
一、 string类的模拟实现 下面是一个列子 #include <iostream> namespace y {class string{public: //string() //无参构造函数// :_str(nullptr)//{}//string(char* str) //有参构造函数// :_str(str)//{}string():_str(new char[1]){_str[0] \0;}string(c…...
学生时期学习资源同步-1 第一学期结业考试题6
原创作者:田超凡(程序员田宝宝) 版权所有,引用请注明原作者,严禁复制转载...
迁移学习怎么用
如果想实现一个计算机视觉应用,而不想从零开始训练权重,比方从随机初始化开始训练,更快的方式是下载已经训练好权重的网络结构,把这个作为预训练,迁移到你感兴趣的新任务上。ImageNet、PASCAL等等数据库已经公开在线。…...
医疗手持智能终端读取条码二维码的难点有哪些?
在医疗科技行业信息化的大潮中,医疗手持式智能终端的应用越发普及,医疗手持式智能终端对条码二维码技术应用显得尤为关键,作为信息朔源载体的条码二维码读取方面,在实际应用中却面临着诸多问题,我们该如何应对…...
Python小设计
1. 五个PPT上的界面打印【print、input函数】 (1)英雄商城登陆界面 print(英雄联盟商城登录界面 ~ * ~ * ~ * ~ * ~ * ~ * ~ * ~ * ~ * ~ * ~ * ~ * ~ * ~ * ~1. 用户登录2. 新用户注册3. 退出系统 ~ * ~ * ~ * ~ * ~ * ~ * ~ * ~ * ~ * ~ * ~ * ~ * ~…...
今日讲讲父子传值~
今天来讲讲父子传值中的几种方法~ 项目中往往会把一些常用的公共代码抽离出来,写成一个子组件。或者在一个页面中的代码太多,可以根据功能的不同抽离出相关代码写成子组件,这样代码结构会更加简洁明了,后续维护更加方便。…...
三、HarmonyOS 应用开发入门之运行Hello World
目录 1、课程对象 1.1、有移动端开发经验 1.2、无移动端开发经验 1.3、对 HarmonyOS 感兴趣 2、DevEco Studio 的使用 2.1、DevEco Studio 的关键特性 智能代码编辑 低代码开发 多段双向实时预览 多端模拟仿真 2.2、安装配置 DevEco Studio 2.2.1、官网开发工具下载地…...
国科大网络行为学导论代码作业--更新中
一、Xray安装 参考自:Xray的安装与使用(超详细)_xray使用教程-CSDN博客 下载网址:Releases chaitin/xray GitHub 解压 双击安装 生成证书 cd到xray目录,生成证书 复制链接 然后cd到xray目录 .\xray_windows_amd6…...
JAVA后端开发面试基础知识(九)——SpringBoot
启动原理 SpringBoot启动非常简单,因其内置了Tomcat,所以只需要通过下面几种方式启动即可: @SpringBootApplication(scanBasePackages = {"cn.dark"}) public class SpringbootDemo {public static void main(String[] args) {// 第一种SpringApplication.run(S…...
C#调用Halcon出现尝试读取或写入受保护的内存,这通常指示其他内存已损坏。System.AccessViolationException
一、现象 在C#中调用Halcon,出现异常提示:尝试读取或写入受保护的内存,这通常指示其他内存已损坏。System.AccessViolationException 二、原因 多个线程同时访问Halcon中的某个公共变量,导致程序报错 三、测试 3.1 Halcon代码 其中tsp_width…...
ts基础知识
1. any 类型,unknown 类型,never 类型 TypeScript 有两个“顶层类型”(any和unknown),但是“底层类型”只有never唯一一个 1、any 1.1 基本含义 any 类型表示没有任何限制,该类型的变量可以赋予任意类型的…...
KLayout Python Script ------ 绘制1个 Box 物体
KLayout Python Script ------ 绘制两个 Box 物体 引言正文引言 本人通常使用 IPKISS 进行版图绘制,然而很多时候,IPKISS 的功能十分鸡肋。因此,萌生了一种自己写绘制软件的想法,因为 IPKISS 绘制的版图最终也是使用 KLayout 来呈现的,因此,再研究了 KLayout 提供的 API…...
c# 编辑、删除一条数据
1、编辑数据 [HttpPost] public MessageModel<string> Put([FromBody] Dtable request) { var data new MessageModel<string>(); request.UPDATETIME DateTime.Now; if (request.ID>0) { …...
高性能服务系列【八】C10M时代,网络IO库需要重建
在目前网络上能搜索到的,关于网络IO模型的文章,基本都是关于多路复用的iocp/epoll的,这些技术是为了解决C10K问题而提出的解决方案。现代网卡已经普遍支持10Gb,100Gb也不少见,这些解决方案已经无法提升性能的需求。 我…...
Go语言与Rust哪一个更有发展前景?
Go语言和Rust都是目前非常受欢迎的编程语言,它们各自具有独特的优势和适用场景。关于哪一个更有发展前景,这实际上取决于多个因素,包括个人偏好、项目需求、社区支持以及未来技术的发展趋势等。 Go语言是由Google推出的,具有简洁…...
STM32使用定时器驱动电机
STM32使用定时器驱动电机 1、对定时器进行初始化配置1.1、include "encoder.c"文件 主函数 1、对定时器进行初始化配置 1.1、include "encoder.c"文件 #include "encoder.h"void TIM4_Encoder_Init(u16 arr,u16 psc) { GPIO_InitTypeDef GPIO…...
C语言游戏实战(4):人生重开模拟器
前言: 人生重开模拟器是前段时间非常火的一个小游戏,接下来我们将一起学习使用c语言写一个简易版的人生重开模拟器。 网页版游戏: 人生重开模拟器 (ytecn.com) 1.实现一个简化版的人生重开模拟器 (1) 游戏开始的时…...
MVC架构模式学习笔记(动力节点老杜2022)
GitHub代码笔记:laodu-mvc: 动力节点学习javaweb中的mvc笔记。 文章目录 1.视频链接 2.不使用MVC架构模式程序存在的缺陷 3.MVC架构模式理论基础 4.JavaEE设计模式-DAO模式 5.pojo & bean & domain 6.业务层抽取以及业务类实现 7.控制层 8.MVC架构模式与三…...
docker常用操作-docker私有仓库的搭建(Harbor),并将本地镜像推送至远程仓库中。
1、docker-compose安装,下载docker-compose的最新版本 第一步:创建docker-compose空白存放文件vi /usr/local/bin/docker-compose 第二步:使用curl命令在线下载,并制定写入路径 curl -L "https://github.com/docker/compos…...
什么是MVC
MVC的全名是Model View Controller,是模型(model)-视图(view)-控制器(controller)的缩写,是一种软件设计典范。它是用一种业务逻辑、数据与界面显示分离的方法来组织代码,将众多的业务逻辑聚集到一个部件里面ÿ…...
树莓派超全系列教程文档--(61)树莓派摄像头高级使用方法
树莓派摄像头高级使用方法 配置通过调谐文件来调整相机行为 使用多个摄像头安装 libcam 和 rpicam-apps依赖关系开发包 文章来源: http://raspberry.dns8844.cn/documentation 原文网址 配置 大多数用例自动工作,无需更改相机配置。但是,一…...
Mybatis逆向工程,动态创建实体类、条件扩展类、Mapper接口、Mapper.xml映射文件
今天呢,博主的学习进度也是步入了Java Mybatis 框架,目前正在逐步杨帆旗航。 那么接下来就给大家出一期有关 Mybatis 逆向工程的教学,希望能对大家有所帮助,也特别欢迎大家指点不足之处,小生很乐意接受正确的建议&…...
基于数字孪生的水厂可视化平台建设:架构与实践
分享大纲: 1、数字孪生水厂可视化平台建设背景 2、数字孪生水厂可视化平台建设架构 3、数字孪生水厂可视化平台建设成效 近几年,数字孪生水厂的建设开展的如火如荼。作为提升水厂管理效率、优化资源的调度手段,基于数字孪生的水厂可视化平台的…...
【单片机期末】单片机系统设计
主要内容:系统状态机,系统时基,系统需求分析,系统构建,系统状态流图 一、题目要求 二、绘制系统状态流图 题目:根据上述描述绘制系统状态流图,注明状态转移条件及方向。 三、利用定时器产生时…...
【配置 YOLOX 用于按目录分类的图片数据集】
现在的图标点选越来越多,如何一步解决,采用 YOLOX 目标检测模式则可以轻松解决 要在 YOLOX 中使用按目录分类的图片数据集(每个目录代表一个类别,目录下是该类别的所有图片),你需要进行以下配置步骤&#x…...
.Net Framework 4/C# 关键字(非常用,持续更新...)
一、is 关键字 is 关键字用于检查对象是否于给定类型兼容,如果兼容将返回 true,如果不兼容则返回 false,在进行类型转换前,可以先使用 is 关键字判断对象是否与指定类型兼容,如果兼容才进行转换,这样的转换是安全的。 例如有:首先创建一个字符串对象,然后将字符串对象隐…...
Netty从入门到进阶(二)
二、Netty入门 1. 概述 1.1 Netty是什么 Netty is an asynchronous event-driven network application framework for rapid development of maintainable high performance protocol servers & clients. Netty是一个异步的、基于事件驱动的网络应用框架,用于…...
手机平板能效生态设计指令EU 2023/1670标准解读
手机平板能效生态设计指令EU 2023/1670标准解读 以下是针对欧盟《手机和平板电脑生态设计法规》(EU) 2023/1670 的核心解读,综合法规核心要求、最新修正及企业合规要点: 一、法规背景与目标 生效与强制时间 发布于2023年8月31日(OJ公报&…...
【堆垛策略】设计方法
堆垛策略的设计是积木堆叠系统的核心,直接影响堆叠的稳定性、效率和容错能力。以下是分层次的堆垛策略设计方法,涵盖基础规则、优化算法和容错机制: 1. 基础堆垛规则 (1) 物理稳定性优先 重心原则: 大尺寸/重量积木在下…...
Modbus RTU与Modbus TCP详解指南
目录 1. Modbus协议基础 1.1 什么是Modbus? 1.2 Modbus协议历史 1.3 Modbus协议族 1.4 Modbus通信模型 🎭 主从架构 🔄 请求响应模式 2. Modbus RTU详解 2.1 RTU是什么? 2.2 RTU物理层 🔌 连接方式 ⚡ 通信参数 2.3 RTU数据帧格式 📦 帧结构详解 🔍…...
