C++之旅：DIY属于你自己的string类

后端

2023-11-28 01:41:04

用C++代码打造你自己的string类：掌握STL的入门必修课

作为一名C++编程新手，掌握string类是必不可少的。它不仅是处理字符串操作的利器，更是深入理解STL（标准模板库）的敲门砖。本文将指导你从头开始用C++代码实现一个简易的string类，巩固你的C++基础并为探索STL奠定坚实基础。

为什么要自己实现string类？

标准库已经提供了功能强大的string类，你可能会疑惑为什么要自己动手实现。然而，亲自动手的好处显而易见：

加深对string类内部机制的理解： 自己实现的过程让你深入了解string类的底层实现，强化对C++语言的掌控。
巩固C++语法知识： 构建string类涉及到各种C++语法，如构造函数、成员函数、指针等，加深你的C++语法功底。
为STL学习铺路： STL是C++的基石，自己实现string类可以为你深入理解STL的原理和运作方式打下坚实基础。

打造你自己的string类：从头开始

定义string类

首先，你需要定义一个类来表示你的string。它包含一个字符数组（用于存储字符串内容）和一些操作字符串的方法：

class String {
public:
  String();
  String(const char* str);
  ~String();

  void append(const char* str);
  void clear();
  int length() const;
  char& operator[](int index);
  const char& operator[](int index) const;

private:
  char* data;
  int size;
};

string类的关键函数

接下来，你需要实现string类的关键函数：

构造函数和析构函数： 构造函数负责分配内存并初始化string，而析构函数负责释放内存。
append： 将另一个字符串附加到当前string。
clear： 清除string中的所有字符。
length： 返回string的长度。
[]操作符： 允许使用下标访问string中的字符。

代码示例

以下是实现append函数的代码示例：

void String::append(const char* str) {
  int len = strlen(str);
  char* new_data = new char[size + len + 1]; // 为新字符串分配内存
  memcpy(new_data, data, size); // 复制原字符串内容
  memcpy(new_data + size, str, len + 1); // 追加新字符串
  delete[] data; // 释放旧字符串的内存
  data = new_data; // 更新data指针
  size += len; // 更新size
}