string模拟实现:(三)

简介: 3.迭代器的实现我们先来看看STL库中的string类的迭代器

3.迭代器的实现

我们先来看看STL库中的string类的迭代器

3.1begin和end的实现

typedef char* iterator;
    iterator begin()
    {
      return _str;
    }
    iterator end()
    {//返回迭代器最后一个位置的下一个位置
      return _str + _size;
    }

3.2迭代器的扩展引用——范围for

for (auto ch : s1)
    {
      std::cout << ch << " ";
    }
    std::cout << std::endl;

这里可以支持范围for,范围for的底层是迭代器实现的

🔥范围for遇上const类型的对象,会报错,因此要提供const迭代器

typedef const char* const_iterator;

const迭代器,自己可以修改,指向的对象不可以修改,有点像const指针

4.一些常用的运算符重载

bool operator>(const string&str)
    {
      return strcmp(_str, str._str) > 0;
    }
    bool operator==(const string& str)
    {
      return strcmp(_str, str._str) == 0;
    }
    bool operator>=(const string& str)
    {
      return *this > str || *this == str;
    }
    bool operator<(const string& str)
    {
      return !(*this >= str);
    }
    bool operator<=(const string& str)
    {
      return !(*this > str);
    }

5.string类的增删查改

5.1reserve函数

reserve是一个增容函数

我们先来实现一下reserve函数,再来检验一下实用性

void reserve(size_t n)
    {
      if (n > _capacity)
      {
        char* tmp = new char[n + 1];
        strcpy(tmp, _str);
        delete[] _str;
        _str = tmp;
        _capacity = n;
      }
    }

5.2push_back函数

这是一个增加字符到字符串的函数

首先检查是否需要增容,如果需要就调用我们上面实现的 reserve 函数,

参数传递可以用三目操作符,防止容量是0的情况,0乘任何数都是0从而引发问题的情况。

然后在 \0 处插入要追加的字符 append_ch,然后 _size++ 并手动添加一个新的 \0 即可。

void push_back(char ch)
    {
      if (_size + 1 > _capacity)
      {
        reserve(_capacity * 2);
      }
      _str[_size] = ch;
      ++_size;
      _str[_size] = '\0';
    }

5.3append函数

append函数是追加字符串的函数

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

5.4 operator+= 的实现

比起push_back和append函数,我们更加喜欢用+=运算符来追加字符串或字符

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

5.5insert函数

🔥如果npos是const可以在类内初始化,这种情况只能出现在整形的情况,double不可以

static const size_t npos=-1;

但是不推荐这样写,推荐老老实实写,这里语法有点冲突,但是不会报错

void insert(size_t pos, char ch)
    {
      assert(pos <= _size);
      if (_size + 1 > _capacity)
      {
        reserve(2 * _capacity);
      }
      size_t end = _size;//size_t是一个无符号整数
      while (end >= pos)
      {
        _str[end + 1] = _str[end];
        --end;
      }
      _str[pos] = ch;
      ++_size;
    }

🔑详细解析:

上面代码是错的,end是一个无符号整数,-1的话变为max-1了,这里是等号两边的类型不同,会发生整形提升,有符号会变成无符号的

string& insert(size_t pos, char ch)
    {
      assert(pos <= _size);
      if (_size == _capacity)
      {
        size_t newcapacity = _capacity == 0 ? 3 : 2 * _capacity;
        reserve(newcapacity);
      }
      //int cur = pos;
      size_t end = _size + 1;//size_t是一个无符号整数
      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)
      {
        size_t newcapacity = _capacity == 0 ? 3 : 2 * _capacity;
        reserve(newcapacity);
      }
      size_t str_cur = 0;//str的下标
      size_t end = _size + 1;
      return *this;
    }

5.6resize函数

n有三种情况

void resize(size_t n, char ch = '\0')
    {
      if (n <= _size)
      {
        _size = n;
        _str[n] = '\0';
      }
      else 
      {
        if (n > _capacity)
        {
          reserve(n);
        }
        size_t i = _size;
        while (i < n)
        {
          _str[i] = ch;
          ++i;
        }
        _size = n;
        _str[n] = '\0';
      }
    }

5.7erase函数

erase的三种情况

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

5.8find函数

size_t find( char ch,size_t pos=0)
    {
      assert(pos < _size);
      for (size_t i = pos; i < _size; ++i)
      {
        if (_str[i] == ch)
          return i;
      }
      return npos;
    }
    size_t find(const char* str, size_t pos = 0)
    {
      assert(pos < _size);
      char* p = strstr(_str + pos, str);
      if (p == nullptr)
      {
        return npos;
      }
      else
      {
        return p - _str;
      }
    }
在这里插入代码片


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