【C++】手撕string思路梳理

目录

基本思路

代码实现

1.构建框架:

2.构建函数重载

3.迭代器:

4.遍历string

5.resetve 开空间,insert任意位置插入push_back,append,+=(按顺序依次实现)

6.erase删除,clear清除,resize缩容

7.流插入,流提取

全部代码


本文是对模拟string步骤进行梳理 若要详细讲解请跳转至:【C++】string模拟-CSDN博客

string讲解:【C++】String类-CSDN博客

基本思路

  1. 构建string类框架

    构造函数, 拷贝构造,析构,返回字符串的 C 风格表示,返回字符串长度,返回总容量

  2. 构建函数重载

    operator=,operator[],> == >= < <= !=

  3. 迭代器:

    begin() && end()

  4. 遍历string

  5. resetve 开空间,insert任意位置插入,push_back,append,+=,交换

  6. erase删除,clear清除,resize缩容

  7. 流插入,流提取

代码实现

1.构建框架:

 
class string
 {
 private:
   char *_str;
   size_t _size;
   size_t _capacity;
 public:
   string(const char *str = "")
       : _size(strlen(str))
   {
       _capacity = _size = 0 ? 3 : _size;
       _str = new char[_size + 1];
       strcpy(_str, str);
   }
 ​
   // 拷贝
   string(const string &s)
       : _size(s._size), _capacity(s._capacity)
   {
       _str = new char[_capacity + 1];
       strcpy(_str, s._str);
   }
 ​
   ~string()
   {
       delete[] _str;
       _str = nullptr;
       _capacity = _size = 0;
   }
   
   const char *c_str()
   {
       return _str;
   }
   //?
   size_t size() const // const?
   {
       return _size;
   }
   size_t capacity() const
   {
       return _capacity;
   }
 };

2.构建函数重载

 string &operator=(const string &s)
 {
     if (this != &s)
     {
         char *tmp = new char[s._capacity + 1];
         strcpy(tmp, s._str);
         delete[] _str;
         _str = tmp;
         _size = s._size;
         _capacity = s._capacity;
     }
     return *this;
 }
 ​
 char &operator[](size_t pos)
 {
     assert(pos < _size);
     return _str[pos];
 }
 ​
 const char &operator[](size_t pos) const
 {
     assert(pos < _size);
     return _str[pos];
 }
 ​
 bool operator<(string &s) const
 {
     return strcmp(_str, s._str) < 0;
 }
 bool operator==(string &s) const
 {
     return strcmp(_str, s._str) == 0;
 }
 bool operator<=(string &s) const
 {
     return *this < s || *this == s;
 }
 bool operator>(string &s) const
 {
     return !(*this <= s);
 }
 bool operator>=(string &s) const
 {
     return !(*this < s);
 }
 bool operator!=(string &s) const
 {
     return !(*this == s);
 }

3.迭代器:

 typedef char *iterator;
 typedef const char *const_iterator;
 ​
 iterator begin()
 {
     return _str;
 }
 iterator end()
 {
     return _str + _size;
 }

4.遍历string

 void Print(const string &s)
 {
     //方法1
     for (size_t i = 0; i < s.size(); i++)
     {
         cout << s[i] << " ";
     }
     cout << endl;
     
     //方法二:迭代器遍历
     const_iterator rit = s.begin();
     while (rit != s.end())
     {
         cout << *rit << " ";
         ++rit;
     }
 }

5.resetve 开空间,insert任意位置插入push_back,append,+=(按顺序依次实现)

 void reserve(size_t n)
 {
     if (n > _capacity)
     {
         char *tmp = new char[n + 1];
         strcpy(tmp, _str);
         delete[] _str;
         _str = tmp;
         _capacity = n;
     }
 }
 ​
 string &insert(size_t pos, char ch)
 {
     assert(pos <= _size);
     // 判断大小
     if (_size + 1 > _capacity)
     {
         reserve(2 * _capacity);
     }
     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 - 1)
     {
         _str[end - len] = _str[end];
         --end;
     }
     strncpy(_str + pos, str, end);
     _size += len;
 ​
     return *this;
 }
 ​
 void push_back(char ch)
 {
     insert(_size, ch);
 }
 ​
 void append(const char *str)
 {
     insert(_size, str);
 }
 ​
 string &operator+=(char ch)
 {
     push_back(ch);
     return *this;
 }
 ​
 string &operator+=(const char *str)
 {
     append(str);
     return *this;
 }
交换:

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

6.erase删除,clear清除,resize缩容

 string &erase(size_t pos, size_t len = npos)
 {
     assert(pos < _size);
     if (len == npos || len >= _size)
     {
         _str[pos] = '\0';
         _size = pos;
     }
     else
     {
         strcpy(_str + pos, _str + pos + len);
         _size -= len;
     }
     return *this;
 }
 ​
 void resize(size_t n, char ch = '\0')
 {
     if (n < _size)
     {
         _size = n;
         _str[_size] = '\0';
     }
     else if (n > _size)
     {
         if (n > _capacity)
         {
             reserve(n);
         }
         size_t i = _size;
         while (i < n)
         {
             _str[i] = ch;
             ++i;
         }
         _size = n;
         _size = '\0';
     }
 }
 ​
 void clear()
 {
     _str[0] = '\0';
     _size = 0;
 }

7.流插入,流提取

 ostream &operator<<(ostream &out, const string &s)
 {
     for (size_t i = 0; i < s.size(); ++i)
     {
         out << s[i];
     }
     return out;
 }
 ​
 istream &operator>>(istream &in, string &s)
 {
     s.clear();
     char ch = in.get();
     char buff[128];
     size_t i = 0;
 ​
     while (ch != ' ' && ch != '\n')
     {
         buff[i++] = ch;
         if (i == 127)
         {
             buff[127] = '\0';
             s += buff;
             i = 0;
         }
         ch = in.get();
     }
 ​
     if (i != 0)
     {
         buff[i] = ch;
         buff[i + 1] = '\0';
         s += buff;
     }
     return in;
 }

全部代码

string.h

 #include 
 #include 
 using namespace std;
 ​
 namespace wzf
 {
     class string
     {
     private:
         char *_str;
         size_t _size;
         size_t _capacity;
 ​
         static size_t npos;
 ​
     public:
         typedef char *iterator;
         typedef const char *const_iterator;
 ​
         iterator begin()
         {
             return _str;
         }
         iterator end()
         {
             return _str + _size;
         }
 ​
         const_iterator begin() const
         {
             return _str;
         }
         const_iterator end() const
         {
             return _str + _size;
         }
 ​
         string(const char *str = "")
             : _size(strlen(str))
         {
             _capacity = _size = 0 ? 3 : _size;
             _str = new char[_size + 1];
             strcpy(_str, str);
         }
 ​
         // 拷贝
         string(const string &s)
             : _size(s._size), _capacity(s._capacity)
         {
             _str = new char[_capacity + 1];
             strcpy(_str, s._str);
         }
 ​
         ~string()
         {
             delete[] _str;
             _str = nullptr;
             _capacity = _size = 0;
         }
 ​
         string &operator=(const string &s)
         {
             if (this != &s)
             {
                 char *tmp = new char[s._capacity + 1];
                 strcpy(tmp, s._str);
                 delete[] _str;
                 _str = tmp;
                 _size = s._size;
                 _capacity = s._capacity;
             }
             return *this;
         }
 ​
         char &operator[](size_t pos)
         {
             assert(pos < _size);
             return _str[pos];
         }
 ​
         const char &operator[](size_t pos) const
         {
             assert(pos < _size);
             return _str[pos];
         }
 ​
         bool operator<(string &s) const
         {
             return strcmp(_str, s._str) < 0;
         }
         bool operator==(string &s) const
         {
             return strcmp(_str, s._str) == 0;
         }
         bool operator<=(string &s) const
         {
             return *this < s || *this == s;
         }
         bool operator>(string &s) const
         {
             return !(*this <= s);
         }
         bool operator>=(string &s) const
         {
             return !(*this < s);
         }
         bool operator!=(string &s) const
         {
             return !(*this == s);
         }
 ​
         void reserve(size_t n)
         {
             if (n > _capacity)
             {
                 char *tmp = new char[n + 1];
                 strcpy(tmp, _str);
                 delete[] _str;
                 _str = tmp;
                 _capacity = n;
             }
         }
 ​
         string &insert(size_t pos, char ch)
         {
             assert(pos <= _size);
             // 判断大小
             if (_size + 1 > _capacity)
             {
                 reserve(2 * _capacity);
             }
             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 - 1)
             {
                 _str[end - len] = _str[end];
                 --end;
             }
             strncpy(_str + pos, str, end);
             _size += len;
 ​
             return *this;
         }
 ​
         void push_back(char ch)
         {
             insert(_size, ch);
         }
 ​
         void append(const char *str)
         {
             insert(_size, str);
         }
 ​
         string &operator+=(char ch)
         {
             push_back(ch);
             return *this;
         }
 ​
         string &operator+=(const char *str)
         {
             append(str);
             return *this;
         }
 ​
         string &erase(size_t pos, size_t len = npos)
         {
             assert(pos < _size);
             if (len == npos || len >= _size)
             {
                 _str[pos] = '\0';
                 _size = pos;
             }
             else
             {
                 strcpy(_str + pos, _str + pos + len);
                 _size -= len;
             }
             return *this;
         }
 ​
         void resize(size_t n, char ch = '\0')
         {
             if (n < _size)
             {
                 _size = n;
                 _str[_size] = '\0';
             }
             else if (n > _size)
             {
                 if (n > _capacity)
                 {
                     reserve(n);
                 }
                 size_t i = _size;
                 while (i < n)
                 {
                     _str[i] = ch;
                     ++i;
                 }
                 _size = n;
                 _size = '\0';
             }
         }
 ​
         void clear()
         {
             _str[0] = '\0';
             _size = 0;
         }
 ​
         const char *c_str()
         {
             return _str;
         }
         //?
         size_t size() const // const?
         {
             return _size;
         }
         size_t capacity() const
         {
             return _capacity;
         }
     };
     size_t string::npos = -1;
 ​
     ostream &operator<<(ostream &out, const string &s)
     {
         for (size_t i = 0; i < s.size(); ++i)
         {
             out << s[i];
         }
         return out;
     }
 ​
     istream &operator>>(istream &in, string &s)
     {
         s.clear();
         char ch = in.get();
         char buff[128];
         size_t i = 0;
 ​
         while (ch != ' ' && ch != '\n')
         {
             buff[i++] = ch;
             if (i == 127)
             {
                 buff[127] = '\0';
                 s += buff;
                 i = 0;
             }
             ch = in.get();
         }
 ​
         if (i != 0)
         {
             buff[i] = ch;
             buff[i + 1] = '\0';
             s += buff;
         }
         return in;
     }
 ​
     void TestString1()
     {
         string s1("Hello");
         cout << s1.c_str() << endl;
         string s2 = s1;
         string s3(s1);
         cout << s3.c_str() << endl;
         s1[0]++;
         cout << s1.c_str() << endl;
     }
     void TestString2()
     {
         string s1("Hello");
         cout << s1.c_str() << endl;
         string s2("NI");
         cout << (s1 > s2) << endl;
         cout << (s1 >= s2) << endl;
         cout << (s1 == s2) << endl;
         cout << (s1 != s2) << endl;
         cout << (s1 <= s2) << endl;
     }
     void TestString3()
     {
         string s1("Hello");
         cout << s1.c_str() << endl;
         s1 += '!';
         s1 += "2345";
         cout << s1.c_str() << endl;
     }
     void TestString4()
     {
         string s1("HelloWord");
         string s2("HelloWord");
         s1.erase(3, 1);
         cout << s1.c_str() << endl;
         s1.erase(3, 100);
         cout << s1.c_str() << endl;
         s2.resize(4);
         cout << s2.c_str() << endl;
         s2.resize(10, 'x');
         cout << s2.c_str() << endl;
     }
     void TestString5()
     {
         string s1("HelloWord");
         cout << s1 << endl;
         cin >> s1;
         string::iterator it = s1.begin();
         while (it != s1.end() - 1)
         {
             cout << *it << "";
             ++it;
         }
         cout << endl;
     }
 }

string.cpp

 #include "string.h"
 ​
 int main()
 {
     try // char* tmp = new char[s._capacity + 1];是否开辟异常
     {
         wzf::TestString5();
     }
     catch (const std::exception &e)
     {
         std::cerr << e.what() << '\n';
     }
 ​
     return 0;
 }

你可能感兴趣的:(java,算法,数据结构)