C++---string类接口整理与深浅拷贝

string：是表示字符串序列的类，不能操作多字节或者变长字符序列
在使用string类时，必须包含#include头文件以及using namespace std;

常见的接口整理

常见的string的构造函数

函数名称	功能说明
string()	调用默认构造函数，构造一个空串
string(const char *s)	用C_string构造string类对象
string(size_t n,char c)	用n个字符c构造string类对象
string(const string& s)	拷贝构造函数

 string s1;string s2("hello world");string s3(5, 'c');string s4(s1);

容量操作

接口名	功能说明
size	返回有效字符的个数
length	返回有效字符的个数，与size效果相同
capacity	返回空间的总大小
empty	判空操作，如果字符串为空串返回true，否则返回false
clear	清空字符串
reserve	为字符串预留空间
resize	将有效字符改为n个，其余的用字符c填充，默认字符c为空

说明
size()与length()的方法实现原理相同，引入size()就是为了与其他容器的接口保持一致。
clear()只是清除有效字符，不改变底层空间的大小
resize(size_t n)表示将有效空间的大小改为n，多余的空间用0填充，resize(size_t n,char c)也表示将有效的空间大小改为n，多余的空间用字符c填充
reverse(size_t n)表示为string预留空间，不改变有效元素的个数，如果n小于当前的capacity则空间大小不变，如果大于capacity则增加空间大小，不同的编译器增容机制不同，vs增容大小为1.5capacity

 string s1("hello world");cout << s1.size() << endl;cout << s1.length() << endl;cout << s1.capacity()<<endl;s1.resize(13);cout << s1;s1.reserve(40);cout << s1.capacity() << endl;

遍历

接口名	功能说明
operator[]	返回pos位置的字符
begin / end	迭代器，begin获取第一个字符，end获取最后一个字符的下一个位置
rbegin / rend	反向迭代

说明
begin，end迭代器，返回的范围为[begin,end)左闭右开，表示end位置的元素取不到

string s1("hello world");for (size_t i=0; i < s1.size(); ++i){cout << s1[i]<<" ";}cout << endl;auto it = s1.begin();while (it != s1.end()){cout << *it;it++;}

类对象的操作

接口名	功能介绍
push_back	尾插
append	追加一个字符串
operator+=	追加字符串
c_str	返回c格式的字符串
find+npos	从npos的位置往后找字符c，返回字符c所在的位置
rfind	从后往前找
substr	截取字符串

string类浅拷贝

//浅拷贝代码
class String
{public:String(const char* str = ""){if (str == nullptr){assert(str);return;}_str = new char[strlen(str) + 1];strcpy(_str, str);}~String(){if (_str){delete[] _str;_str = nullptr;}}
private:char *_str;
};

上面代码没有显示定义string类的拷贝构造函数，所以系统会调用默认的拷贝构造函数，但是默认的拷贝构造函数为浅拷贝，当函数结束时，调用析构函数时，会造成空间释放错误。

浅拷贝的解决办法(一)

class String
{public:String(const char* s = ""){if(s==nullptr){assert(s);return;}_str = new char[strlen(s) + 1]; strcpy(_str,s);}String(String& s):_str(new char[strlen(s._str) + 1];{strcpy(_str,str);}String operator = (const String& s){if(this!=&s){char *temp = new char[strlen(s._str) + 1];strcpy(temp,s._str);delete _str;_str = temp;}return *this;}
private:char* _str;
}
void test()
{String s1("hello");String s2(s1);String s3 = s1;
}
int main()
{test();return 0;
}

浅拷贝的解决办法(二)

class String
{public:String(){}String(const char* s = ""){size_t _capacity = strlen(s);_str = new char[_capacity+1];strcpy(_str, s);}String(const String& s):_str(nullptr){String temp(s._str);swap(_str,temp._str);}String operator = (const String& s){if(this!=&s){String temp(s._str);swap(_str,temp._str);}return *this;}~String(){if (_str != nullptr){delete[] _str;_str = nullptr;}}void Swap(String & s){swap(_str, s._str);}
private:char *_str;
};

String类的模拟实现

class String
{public:typedef char* iterator;String(const char* s = ""):_size(0),_capacity(0),_str(new char[strlen(s) + 1]){_size = strlen(s);_capacity = 15;strcpy(_str, s);}String(const String& s){String temp(s._str);this->Swap(temp);}String operator = (const String& s){if (this != &s){String temp(s._str);this->Swap(temp);}return *this;}void Swap(String& s){swap(_str, s._str);swap(_size, s._size);swap(_capacity, s._capacity);}~String(){if (_str){delete[] _str;_str = nullptr;}}iterator begin(){return _str;}iterator end(){return _str + _size;}String& operator += (char c){pushBack(c);return *this;}void Append(char c){pushBack(c);}void Clear(){_size = 0;_str[_size] = '\0';}const char* C_str()const{return _str;}size_t size(){return _size;}size_t capacity(){return _capacity;}bool Empty()const{if (_size > 0)return false;elsereturn true;}const char& operator[](size_t index)const{assert(index < _size);return _str[index];}bool operator == (const String& s){if (strcmp(_str, s._str) == 0)return true;return false;}bool operator !=(const String& s){return !operator==(s);}bool operator > (const String& s){if (strcmp(_str, s._str) > 0)return true;return false;}bool operator >= (const String& s){if (strcmp(_str, s._str) >= 0)return true;return false;}bool operator < (const String& s){if (strcmp(_str, s._str) < 0)return true;return false;}bool operator <= (const String& s){if (strcmp(_str, s._str) <= 0)return true;return false;}void pushBack(char c){if (_size == _capacity)Reverse(2 * _capacity);_str[_size++] = c;_str[_size] = '\0';}void Resize(size_t Newsize,char c = '\0'){if (Newsize > _size){if (Newsize > _capacity){Reverse(Newsize);}memset(_str + _size, c, Newsize);}_size = Newsize;_str[_size] = '\0';}void Reverse(size_t Newcapacity){if (Newcapacity > _capacity){char* str = new char[Newcapacity + 1];strcpy(str, _str);delete[] _str;_str = str;_capacity = Newcapacity;}}private:friend ostream& operator<<(ostream& _cout,  String& s);friend istream& operator >> (istream& _cin, String& s);char *_str;int _size;int _capacity;
};ostream & operator<<(ostream & _cout,  String & s)
{_cout << s._str;return _cout;
}
istream& operator >> (istream& _cin, String& s)
{s._str = new char[256];_cin >> s._str;return _cin;
}
void test()
{String s1("hello");cout << s1.size();String s2(s1);String s3 = s1;s1 += 't';cout<<s1.size();cout << s1;cout << endl;auto it = s1.begin();while (it != s1.end()){cout << *it;it++;}s1.pushBack('!');cout << s1;
}

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