C++如何实现MyString
这篇文章主要介绍了C++如何实现MyString，具有一定借鉴价值，感兴趣的朋友可以参考下，希望大家阅读完这篇文章之后大有收获，下面让小编带着大家一起了解一下。
MyString的构造、析构、拷贝构造、赋值运算
class String{ char* str;public: String(const char* p = NULL) :str(NULL) { if (p != NULL) { str = new char[strlen(p) + 1];//strlen()计算至'\0'截至的字符数 strcpy(str, p); } else { str = new char[1]; //额外提供一个空间 *str = '\0'; } } ~String() { if (str != NULL) { delete[] str; } str = NULL; } //ostream& operator<<(const String* const this, ostream &out) ostream& operator<<(ostream& out)const //重载插入操作符 { if (str != NULL) { out << str; } return out; } String(const String& s):str(NULL) { //str = s.str; 浅拷贝 是同一个空间，会造成一个空间释放两次 //深拷贝 str = new char[strlen(s.str)+1]; strcpy(str, s.str); } String& operator=(const String& s) { if(this != &s) { delete[]str; str = new char[strlen(s.str)+1] strcpy(str,s.str); } return *this; }};ostream& operator<<(ostream& out, const String& s){ s << out; //s.operator<<(cout); //operator<<(&s1,cout); return out;}int main(){ String s1("123"); s1 << cout; //s1.operator<<(cout); //operator<<(&s1,cout); cout << s1 << endl; //operator<<(cout, s1);}前面之所以对空指针构建对象提供一个空间的原因：使其在赋值重载中只有指向堆区一种情况进行处理
通过此方式进行等号运算符重载,然后调动拷贝构造对s2进行重写构造
输出流重写
class String{ char* str;public: String(const char* p = NULL) :str(NULL) { if (p != NULL) { str = new char[strlen(p) + 1]; strcpy(str, p); } else { str = new char[1]; //额外提供一个空间 *str = '\0'; } } ~String() { if (str != NULL) { delete[] str; } str = NULL; } //ostream& operator<<(const String* const this, ostream &out) ostream& operator<<(ostream& out)const //重载插入操作符 { if (str != NULL) { out << str; } return out; }};int main(){ String s1("123"); s1 << cout; //s1.operator<<(cout); //operator<<(&s1,cout);}在这里通过改写前的代码 operator<<(&s1,cout); 不难看出，将cout初始化out，随后将this.str输出至out
ostream& operator<<(ostream& out)const
此处只能使用引用，因为cout在ostream类中进行转移，该类将拷贝构造函数定义为保护访问属性，无法使用cout初始化out，继而只能使用引用；同样若我们不想使用实参去初始化形参，可以将拷贝构造函数定义为私有或保护类型
若希望输出符合cout << s1 << endl;此种形式，需要再写一个全局函数
class String{ char* str;public: String(const char* p = NULL) :str(NULL) { if (p != NULL) { str = new char[strlen(p) + 1]; strcpy(str, p); } else { str = new char[1]; //额外提供一个空间 *str = '\0'; } } ~String() { if (str != NULL) { delete[] str; } str = NULL; } //ostream& operator<<(const String* const this, ostream &out) ostream& operator<<(ostream& out)const //重载插入操作符 { if (str != NULL) { out << str; } return out; }};ostream& operator<<(ostream& out, const String& s){ s << out; //s.operator<<(cout); //operator<<(&s1,cout); return out;}int main(){ String s1("123"); s1 << cout; //s1.operator<<(cout); //operator<<(&s1,cout); cout << s1 << endl; //operator<<(cout, s1);}通过此种形式进行翻转，继而达到符合 cout << s1 << endl; 的形式
MyString加号运算符重载
int main(){ String s1("123"); String s2("456"); String s3; s3 = s1 + s2; S3 = s1 + "789"; s3 = "789" + s1;}分别写三个加号运算符重载，来对应上面的三个情况（类+类、类+字符串、字符串+类）
String operator+(const String& s)const { char *p = new char(strlen(this->str) + strlen(s.str) + 1); strcpy(p, this->str); strcat(p, s.str); return String(p); }第一个为成员函数，但是存在内存泄漏，需要进行下面的步骤
在私有成员变量中，创建一个新的构造函数，直接将p给到str，而没有创建新的空间；并且在加号运算符重载进行修改使其调用私有的构造函数
private: String(char*p,int)//两个参数与公有构造区分 { str = p; }public: String operator+(const String& s)const { char *p = new char(strlen(this->str) + strlen(s.str) + 1); strcpy(p, this->str); strcat(p, s.str); return String(p,1); }这样就解决了原本内存泄漏的问题
接下来完成剩余两个等号运算符重载
String operator+(const char* s)const{ char* p = new char(strlen(this->str) + strlen(s) + 1); strcpy(p, this->str); strcat(p, s); return String(p, 1); //return *this + String(s) //上面的方式更方便，但是会构造两个临时对象}此处需要写在类外，并且需要类内添加友元函数
friend String operator+(const char* t, const String s);
String operator+(const char* t, const String s){ char* p = new char(strlen(s.str) + strlen(t) + 1); strcpy(p, s.str); strcat(p, t); return String(p, 1); //return String(p) + s; 与上面同理，并且不需要友元函数}讨论一个衍生问题
class String{private: char* str;public: String(const char* p = NULL) :str(NULL) { if (p != NULL) { str = new char[strlen(p) + 1]; strcpy(str, p); } else { str = new char[1]; //额外提供一个空间 *str = '\0'; } } ~String() { if (str != NULL) { delete[] str; } str = NULL; } String(const String& s) { //str = s.str; 浅拷贝 是同一个空间，会造成一个空间释放两次 //深拷贝 str = new char[strlen(s.str)]; strcpy(str, s.str); } String& operator=(const String& s) { if (this != &s) { delete[]str; str = new char[strlen(s.str)]; strcpy(str, s.str); } return *this; }};String fun(){ String s2("456"); return s2;}int main(){ String s1; s1 = fun(); return 0;}讨论此程序执行的过程总共创建了多少个对象：
主函数运行首先开辟main函数栈帧，创建s1对象，默认构造只有大小为一的空间存放"\0"；之后执行fun()函数，分配fun栈帧，然后创建s2对象，创建一个堆区，str指向堆区空间；并且将按值返回，需要构建一个临时对象（将亡值）；
将亡值概念：表达式过程中所产生的不具有名字的一个实体，叫做将亡值；将亡值的生存期仅在表达式的调用过程中，表达式调用结束，将亡值就会结束
构建临时对象调用拷贝构造，fun函数结束，s2生存期结束，调动析构函数；首先释放s2调用资源，再归还s2空间；回到主函数，把将亡值赋值给s1调用赋值语句，接着调用将亡值的析构函数进行释放
这个过程中总共创建了三个对象，分别是s1、s2、将亡值对象
那么如果我们对fun以引用进行返回
String& fun(){ String s2("456"); return s2;}int main(){ String s1; s1 = fun(); return 0;}当以引用返回，就不会返回一个s2的备份，从引用底层来看会返回s2的地址；这样会从一个已死亡对象来获取数据，继而会得到随机值
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