详解C++ 编写String 的构造函数、拷贝构造函数、析构函数和赋值函数

让我来详细讲解如何编写 C++ String 的构造函数、拷贝构造函数、析构函数和赋值函数。

构造函数

C++ 中的构造函数是一个特殊的成员函数，用于初始化对象的数据成员。对于 String 类来说，我们需要提供多个不同的构造函数来满足各种使用场景。

默认构造函数

默认构造函数是一个不带参数的构造函数，当我们创建一个没有指定参数的 String 对象时，就会调用该构造函数。该构造函数的实现很简单，只需要给 String 对象的 data 成员赋值一个空字符串即可。下面是一个示例：

class String {
private:
  int length;
  char* data;
public:
  String() {
    length = 0;
    data = new char[1];
    data[0] = '\0';
  }
};

构造函数重载

String 类还需要提供一些其他的构造函数，以便用户可以根据不同的需求来创建 String 对象。例如，我们可以提供一个接受 C 风格字符串作为参数的构造函数，如下所示：

String::String(const char* content) {
    length = strlen(content);
    data = new char[length + 1];
    strcpy(data, content);
}

该构造函数接受一个 C 风格字符串作为参数，计算字符串长度后为 String 对象的 data 成员分配内存，然后将传入的字符串复制到 data 成员中。

拷贝构造函数

拷贝构造函数是一种特殊的构造函数，用于通过另一个对象来初始化当前对象。该函数是由编译器自动生成的，但是在某些情况下（如使用动态内存分配的对象）我们需要手动实现拷贝构造函数。下面是一个示例：

String::String(const String& other) {
    length = other.length;
    data = new char[length + 1];
    strcpy(data, other.data);
}

以上代码实现了一个接受另一个 String 对象作为参数的拷贝构造函数。该函数会创建一个与 other 对象相同的 String 对象。

析构函数

析构函数是一个特殊的成员函数，用于释放对象占用的内存和资源。在 String 类中，我们使用动态内存分配来管理字符串，因此需要在对象销毁时手动释放内存。下面是一个示例：

String::~String() {
    delete[] data;
}

以上代码实现了一个简单的析构函数，它会释放 String 对象的 data 成员所占用的内存。

赋值函数

赋值函数是一种特殊的成员函数，用于将一个对象的值赋给另一个对象。对于 String 类来说，我们需要自己实现赋值函数，以便正确地管理内存。下面是一个示例：

String& String::operator=(const String& other) {
    if (this != &other) {
        delete[] data;
        length = other.length;
        data = new char[length + 1];
        strcpy(data, other.data);
    }
    return *this;
}

以上代码实现了一个重载赋值运算符的函数，它会先判断当前对象是否为被赋值的对象，如果是则直接返回，否则释放当前对象的 data 成员的内存，然后将被赋值对象的 data 成员的值复制到当前对象的 data 成员中。

通过上述攻略，我们能够更好地掌握 C++ String 的构造函数、拷贝构造函数、析构函数和赋值函数的实现方法，从而更好地编写 C++ String 类。