C++模拟实现string的示例代码

以下是“C++模拟实现string的示例代码”的完整攻略。

步骤一：定义头文件

首先要定义一个NameSpace，包含实现string所需的类和函数，然后定义头文件，并把实现代码加入其中。

namespace my_string{
    class string;
}
class my_string::string{
    private:
        char* _data;
        std::size_t _size;
    public:
        string();
        string(const char*);
        string(const string&);
        ~string();
        string& operator=(const char*);
        string& operator=(const string&);
        string& operator+=(const char*);
        string& operator+=(const string&);
        char& operator[](std::size_t);
        const char& operator[](std::size_t) const;
        std::size_t size() const;
        const char* data() const;
        friend std::ostream& operator<<(std::ostream&, const string&);
};

步骤二：定义成员函数

下一步是定义成员函数，包括构造函数、析构函数、赋值运算符等。以下是其中一些函数的实现。

my_string::string::string() : _data(new char[1]), _size(0){
    _data[0] = '\0';
}

my_string::string::string(const char* c) : _data(new char[std::strlen(c) + 1]), _size(std::strlen(c)){
    std::strcpy(_data, c);
}

my_string::string::string(const my_string::string& s) : _data(new char[s._size + 1]), _size(s._size){
    std::strcpy(_data, s._data);
}

my_string::string::~string(){
    delete[] _data;
}

my_string::string& my_string::string::operator=(const char* c){
    std::size_t size = std::strlen(c);
    char* data = new char[size + 1];
    std::strcpy(data, c);
    delete[] _data;
    _data = data;
    _size = size;
    return *this;
}

my_string::string& my_string::string::operator=(const my_string::string& s){
    char* data = new char[s._size + 1];
    std::strcpy(data, s._data);
    delete[] _data;
    _data = data;
    _size = s._size;
    return *this;
}

步骤三：定义运算符重载

接下来是定义运算符重载，包括=、+=、[]等操作符的重载。以下是其中一些函数的实现。

my_string::string& my_string::string::operator+=(const char* c){
    std::size_t size = std::strlen(c);
    char* data = new char[_size + size + 1];
    std::strcpy(data, _data);
    std::strcpy(data + _size, c);
    delete[] _data;
    _data = data;
    _size += size;
    return *this;
}

my_string::string& my_string::string::operator+=(const my_string::string& s){
    std::size_t size = s._size;
    char* data = new char[_size + size + 1];
    std::strcpy(data, _data);
    std::strcpy(data + _size, s._data);
    delete[] _data;
    _data = data;
    _size += size;
    return *this;
}

char& my_string::string::operator[](std::size_t index){
    return _data[index];
}

const char& my_string::string::operator[](std::size_t index) const{
    return _data[index];
}

步骤四：定义公共函数

最后是定义一些公共函数，包括size()和data()等。

std::size_t my_string::string::size() const{
    return _size;
}

const char* my_string::string::data() const{
    return _data;
}

std::ostream& operator<<(std::ostream& out, const my_string::string& s){
    out << s._data;
    return out;
}

示例说明一

实例1：创建string对象，对它进行赋值并输出。

#include <iostream>
#include "my_string.h"

using namespace std;

int main(){
    my_string::string s;
    s = "Hello, World!";
    cout << s << endl;

    return 0;
}

上述代码输出结果为“Hello, World!”。

示例说明二

实例2：将两个string对象相加并输出。

#include <iostream>
#include "my_string.h"

using namespace std;

int main(){
    my_string::string s1;
    s1 = "Hello, ";
    my_string::string s2;
    s2 = "World!";
    s1 += s2;
    cout << s1 << endl;

    return 0;
}