1.string的成员变量
模拟实现string只需要三个成员变量，capacity，size，_str，也就是容量，数据大小，指向字符串的指针。
2.string的构造函数
2.1 使用字符串构造
使用字符串来构造一个string类的对象，这个我建议不需要使用初始化列表，因为很容易出错，并且效率的提升不大。需要注意的是，定义的顺序最好和初始化的顺序一致。_str的空间需要多开一个，用以存放\0，然后将str这个字符串拷贝到_str。
2.2 无参构造
无参构造必须开一个空间来存放\0，而不是将_str置为nullptr，不然在调用时可能会发生对空指针的解引用。
2.3通用构造
前面两个构造函数太冗余了，直接合并成一个就可以了，""就是空字符，空字符的末尾就是\0。
3.string的析构函数
析构函数很简单，就是先delete先清理资源，再释放空间，再将容量和大小置为0.
4 c_str，size，capacity
c_str返回值是const char*，直接返回_str即可。
size和capacity就直接返回成员函数即可。
5. operator[]
这里的返回值是引用，因为我们可能需要修改这个字符，可以加一个assert，判断pos是否合法。
6.普通迭代器和const迭代器
普通迭代器和const迭代器的区别就是，const迭代器指向的内容不能被修改，所以需要在成员函数后面加上const修饰*this.
7.reserver
可以开一个新的capacity为n空间，然后将数据拷贝进去，释放掉原来的_str，然后将新的字符串赋值给_str，将capacity置为n.需要注意的是，开空间要比n多一个，用来存放\0。
8.push_back
首先需要判断一下空间是否满了，满了的话则需要扩容。然后在_size的位置插入字符ch即可，再将_size++,最后将字符串末尾置为\0。
9.append
首先计算一下当前的_size+len是否大于容量，如果大于则需要扩容，直接使用reserve扩容即可。然后在_str+_size这个位置开始拷贝str，最后将_size更新即可。
10.operator+=
直接复用push_back和append即可。
11.insert
在pos位置插入一个字符，可以先判断一下pos是否合理，再判断容量是否足够，然后开始挪动字符，需要注意的是pos是size_t类型，与int类型的end比较的话，while循环会出现死循环，所以需要强转一下，循环结束时就可以在pos位置插入字符了，再将_size++。
插入字符串的话也差不多，但是需要使用strncpy控制一下长度，因为strcpy会把\0也拷贝进去，这样的话就覆盖掉一个字符了。
12.erase
erase就是从pos位置开始删除len个字符，len这里我们可以给一个缺省值npos。接下来判断，如果没有给len，则从pos位置开始，将后面的字符串全部删除，如果pos+len>=_size，也就是要删除的部分超过了_size，这两种情况都可以在pos位置置为\0，因为字符串以\0结尾，就相当于删除了后面的字符，再将_size置为pos。
13.swap
这里可以使用库里面的函数模板来实现。
14.find
查找字符的话就是直接暴力即可，如果没找到则返回npos。
查找字符串可以使用strstr，这个函数返回的是指针，如果返回的是空指针，则说明没有找到，否则可以使用返回的指针减去指向原字符串的指针。
15.substr
substr也是要首先考虑len的长度，然后我们创建一个string的对象str，先开end-pos个空间，然后使用运算符重载+=进行插入，最后返回str。还需要注意的是，返回值是进行了浅拷贝，创建了临时变量，实际上str已经销毁了，返回的是str的临时对象，而string内部有资源，浅拷贝的话有可能会发生问题，所以需要写一个拷贝构造来完成深拷贝。
16.拷贝构造(深拷贝）
17.operator=
\
18.clear
clear是为了清理数据，不会释放空间。
源码：
#pragma once
#include<iostream>
#include<assert.h>
using namespace std;
static size_t npos = -1;
namespace zxf
{
class string
{
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()
//{
// _capacity = 0;
// _size = 0;
// _str = new char[1];
// _str[0] = '\0';
//}
string(const char* str="")
{
_capacity = strlen(str);
_size = _capacity;
_str = new char[_capacity+1];
strcpy(_str, str);
}
//s2(s1)传统写法
//string(const string& s)
//{
// _str = new char[s._capacity + 1];
// strcpy(_str, s._str);
// _size = s._size;
// _capacity = s._capacity;
//}
//现代写法
string(const string& s)
{
string tmp(s._str);
swap(tmp);
}
~string()
{
delete[] _str;
_str = nullptr;
_capacity = 0;
_size = 0;
}
const char* c_str() const
{
return _str;
}
size_t size() const
{
return _size;
}
size_t capacity() const
{
return _capacity;
}
void reserve(size_t n)
{
char* tmp = new char[n + 1];
strcpy(tmp, _str);
delete[]_str;
_str = tmp;
_capacity = n;
}
void push_back(char ch)
{
if (_size == _capacity)
{
size_t newcapacity = _capacity == 0 ? 4 : _capacity * 2;
reserve(newcapacity);
}
_str[_size] = ch;
_size++;
_str[_size] = '\0';
}
void append(const char* str)
{
size_t len = strlen(str);
if (_size + len > _capacity)
{
reserve(_size + len);
}
strcpy(_str + _size, str);
_size += len;
}
void insert(size_t pos,char ch)
{
assert(pos >= 0 && pos <= _size);
if (_size == _capacity)
{
size_t newcapacity = _capacity == 0 ? 4 : _capacity * 2;
reserve(newcapacity);
}
int end = _size;
while (end >= (int)pos)
{
_str[end+1] = _str[end];
end--;
}
_str[pos] = ch;
_size++;
}
void insert(size_t pos, const char* str)
{
assert(pos <= _size);
size_t len = strlen(str);
if (_size + len > _capacity)
{
reserve(_size + len);
}
int end = _size;
while (end >= (int)pos)
{
_str[end + len] = _str[end];
end--;
}
strncpy(_str + pos, str,len);
_size += len;
}
void erase(size_t pos, size_t len = npos)
{
assert(pos < _size);
if (len == npos || pos + len >= _size)
{
_str[pos] = '\0';
_size = pos;
}
else
{
strcpy(_str + pos, _str + pos + len);
_size -= len;
}
}
void swap(string& s)
{
std::swap(_str, s._str);
std::swap(_size, s._size);
std::swap(_capacity, s._capacity);
}
size_t find(char ch,size_t pos = 0)
{
for (size_t i = pos; i < _size; i++)
{
if (_str[i] == ch)
return i;
}
return npos;
}
size_t find(const char* str,size_t pos = 0)
{
const char* ptr = strstr(_str, str);
if (ptr == nullptr)
{
return npos;
}
else
{
return ptr - _str;
}
}
void clear()
{
_str[0] = '\0';
_size = 0;
}
string substr(size_t pos = 0,size_t len = npos)
{
assert(pos < _size);
size_t end = pos + len;
if (len == npos || pos + len >= _size)
{
end = _size;
}
string str;
str.reserve(end - pos);
for (size_t i = pos; i < end; i++)
{
str += _str[i];
}
return str;
}
string& operator+=(char ch)
{
push_back(ch);
return *this;
}
string& operator+=(const char* str)
{
append(str);
return *this;
}
//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;
//}
string& operator=(string s)
{
swap(s);
return *this;
}
const char& operator[](size_t pos) const
{
assert(pos <= _size);
return _str[pos];
}
char& operator[](size_t pos)
{
assert(pos <= _size);
return _str[pos];
}
private:
size_t _capacity;
size_t _size;
char* _str;
};
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)
{
char ch;
in >> ch;
while (ch != ' ' && ch != '\n')
{
s += ch;
in >>ch;
}
return in;
}
void Print_string(const string& s)
{
for (int i = 0; i < s.size(); i++)
{
cout << s[i];
}
cout << endl;
}
void test_string1()
{
string s1("hello world");
cout<<s1.c_str() << endl;
string::iterator it = s1.begin();
while (it != s1.end())
{
cout << *it;
it++;
}
cout << endl;
string::const_iterator cit = s1.begin();
while (cit != s1.end())
{
cout << *cit;
cit++;
}
cout << endl;
}
void test_string2()
{
string s1("hello world");
s1 += " ";
s1 += "zxf";
string::iterator it = s1.begin();
while (it != s1.end())
{
cout << *it;
it++;
}
cout << endl;
}
void test_string3()
{
string s1("hello world");
string s2 = s1;
cout << s2.c_str() << endl;
string s3 = s1.substr(2, 4);
cout << s3.c_str() << endl;
cout << s3 << endl;
}
}
今天的分享到这里就结束了，感谢大家的阅读！
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