> 作者简介：დ旧言~，目前大二，现在学习Java，c，c++，Python等
> 座右铭：松树千年终是朽，槿花一日自为荣。
> 目标：能手撕模拟string类
> 毒鸡汤：时间并不可真的帮我们去解决哪些问题，它只不过是会把原来怎么也想不通的问题，变得不再重要了。
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🌟前言
前面我们已经了解string类，知道string下面的相关接口，Member functions（成员函数），Iterators（迭代器），Capacity（容量），Element access（元素访问），Modifiers（修改器），String operations （字符串操作）。今天咱就手搓一个string类，也是对string类加深印象，大家准备好了没，拿起小本本记好笔记。🤩🤩🤩
⭐主体
咱还像链表一样建三个文件，具体如下：
⭐模拟实现
咱把重要的接口实现，具体参考c++官网：string - C++ Reference
也可以参考博主写的String类：CSDN
🌙string.h头文件
在这个文件里，咱就简单的包含一下头文件....
内容如下：
- 包含头文件
- 命名空间：公有的函数 私有的成员变量 友元函数
咱看图解：
代码实现：
#include<assert.h> #include<iostream> using namespace std; namespace lyk { class string { public: typedef char* iterator; typedef const char* const_iterator; //迭代器 //返回开始位置 iterator begin() { return _str; } //返回最后位置 iterator end() { return _str + _size; } //返回开始位置(深拷贝) const_iterator begin() const { return _str; } //返回最后位置(深拷贝) const_iterator end() const { return _str + _size; } //c_str返回值 const char* c_str() const { return _str; } //返回元素个数 size_t size() const { return _size; } //构造函数 string(const char* str = ""); //构造函数(初始化 == 轮子) string(const string& s); //析构函数，释放空间 ~string(); //赋值运算重载 string& operator=(string s); const char& operator[](size_t pos) const; char& operator[](size_t pos); //扩容 void reserve(size_t n); //push_back插入操作（在末尾假如字符） void push_back(char ch); //append插入操作 void append(const char* str); //赋值运算重载 string& operator+=(char ch);//赋值运算重载加入字符 string& operator+=(const char* str);//赋值运算重载加入字符串 //insert插入操作 void insert(size_t pos, char ch); //(插入在pos位置-- > 字符) void insert(size_t pos, const char* str);//(插入在pos位置-->字符串) //erase删除操作 void erase(size_t pos, size_t len = npos); //实现拷贝函数 void swap(string& s); //find查找 size_t find(char ch, size_t pos = 0);//查找一个字符 size_t find(const char* str, size_t pos = 0);//查找字符串 //返回string字符串的一个任意子串 string substr(size_t pos = 0, size_t len = npos); //删除 void clear(); private: //容量 size_t _capacity = 0; //元素个数 size_t _size = 0; //定义字符指针 char* _str = nullptr; // const static size_t npos = -1; }; //输出流 istream& operator>>(istream& in, string& s); ostream& operator<<(ostream& out, const string& s); }
这里的函数我不想详细讲解，等到后面会详细介绍，咱不急，摁住大家躁动的心。
🌙string.cpp源文件
这里会和Test.cpp文件结合起来讲解，不能上来就咔咔咔写代码，写一个函数，测试一个函数，这样调试起来也比较轻松。可别忘记包含一下头文件 #include"string.h"。🫠🫠咱们也是在命名空间里面写哦。
💫构造函数
在构造函数中无非就是初始化列表和析构函数，简单来讲是实现初始化和释放内存。
构造函数：
- 一个采用strcpy初始化
- 另一个采用swap初始化（swap后面会实现）
析构函数：
这个就比较简单，字符指针置空，其它变量赋为0
代码实现：
namespace lyk { //构造函数(初始化 == 轮子) string::string(const char* str) { //元素个数 _size = strlen(str); //容量 _capacity = _size; //new一个容量 _str = new char[_capacity + 1]; //拷贝 strcpy(_str, str); } //构造函数(初始化 == 轮子) string::string(const string& s) { //定义一个string类 string tmp(s._str); //拷贝 swap(tmp); } //析构函数，释放空间 string::~string() { //置空 delete[] _str; _str = nullptr; _size = 0; _capacity = 0; } }
💫拷贝构造
这里捏在构造函数有个代码，这里拿出来深度讲解。
这里我们上个代码
int main() { string s1; string s2("hello world"); string s3(s2); return 0; }
当我们使用默认拷贝构造函数来实例化对象时，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。这里只有浅拷贝，我们需要一个深度拷贝的拷贝构造。
就有了下面代码：
//构造函数(初始化 == 轮子) string::string(const char* str) { //元素个数 _size = strlen(str); //容量 _capacity = _size; //new一个容量 _str = new char[_capacity + 1]; //拷贝 strcpy(_str, str); }
💫operator=
不知道大家还记得这个函数不，swap()，这个接口可以实现深度拷贝，而这个函数在后面我们会手搓出来😁😁，大家先用着。
代码实现：
string& string::operator=(string s) { swap(s); return *this; }
注意：
返回的是*this（就是自己创建的string类）
💫operator[]
这个接口咱们有两种，分别实现不同调用的情况。
- 实现只可以读不可以写的接口，这里就要加const修饰。
- 实现一个可读可写的接口，就不需要const修饰咯
const char& string::operator[](size_t pos) const { assert(pos <= _size); return _str[pos]; } char& string::operator[](size_t pos) { assert(pos <= _size); return _str[pos]; }
这里需要明白，什么是可读，什么是可写🤔🤔
- 可读：可读写遍历字符串，
- 可写：可以在控制台上输入字符
💫迭代器
这里就放在string.h中，调用的时候就用起来比较方便。
public: typedef char* iterator; typedef const char* const_iterator; //迭代器 //返回开始位置 iterator begin() { return _str; } //返回最后位置 iterator end() { return _str + _size; } //返回开始位置(深拷贝) const_iterator begin() const { return _str; } //返回最后位置(深拷贝) const_iterator end() const { return _str + _size; } //c_str返回值 const char* c_str() const { return _str; } //返回元素个数 size_t size() const { return _size; }
具体使用如下：
void func(const string& s) { //string::const_reverse_iterator it = s.rbegin(); auto it = s.rbegin(); while (it != s.rend()) { // *it = 'x'; cout << *it << " "; ++it; } cout << endl; //auto it = s.crbegin(); //while (it != s.crend()) //{ // // *it = 'x'; // cout << *it << " "; // ++it; //} //cout << endl; } int main() { string s1("hello world"); // 遍历 // 1、下标+[] // 2、迭代器 // 3、范围for string::reverse_iterator it1 = s1.rbegin(); while (it1 != s1.rend()) { //*it1 = 'x'; cout << *it1 << " "; ++it1; } cout << endl; func(s1); return 0; }
运行结果:
💫赋值运算重载
这里也实现两节接口
插入字符：
//赋值运算重载加入字符 string& string::operator+=(char ch) { push_back(ch); return *this; }
这里使用了push_back函数，这个函数大家不陌生吧，尾插作用。（后面会实现这个函数，咱先用着）
插入字符串：
//赋值运算重载加入字符串 string& string::operator+=(const char* str) { append(str); return *this; }
这里使用了append函数，这个函数大家不陌生吧，它可以插入字符串，可以插入另一个string对象，而且可以指定n个字符插入，非常多样化。（后面会实现这个函数，咱先用着）
💫string类的扩容
既然是扩容的话肯定不能再在原来的字符串上扩容，因此需要开辟一个新的字符串，再把原来的字符串释放内存，在把现在开辟的空间拷贝到原来的字符串中去，再把capacity赋值。
resize其实也是扩容函数，但resize改变的是size的值，当size的值增大时自动触发string的扩容机制从而也增大了capacity的值
resize在增带size值的时候还会对没有字符的位置初始化，如果没有指定初始化内容就默认初始化为’\0’，而reserve不会进行初始化。
所以咱这里就实现一个函数，因为都基本上一样的。
//扩容 void string::reserve(size_t n) { if (n > _capacity) { //开辟string类 char* tmp = new char[n + 1]; strcpy(tmp, _str); //释放原来空间 delete[] _str; //拷贝 _str = tmp; _capacity = n; } }
string的模拟（下）：https://developer.aliyun.com/article/1389445
