C++笔记：实现一个字符串类（构造函数、拷贝构造函数、拷贝赋值函数）

实现一个字符串类String，为其提供可接受C风格字符串的构造函数、析构函数、拷贝构造函数和拷贝赋值函数。

声明依赖文件

其中ostream库用于打印标准输入输出，cstring库为C风格的字符串库

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#include <iostream>
#include <cstring>

声明命名空间

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using namespace std;

构造String类

声明私有的字符串指针成员

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private:
	char * str;

C风格构造函数

构造函数的参数为const类型的字符串指针。

构造函数的内容根据字符串的长度来向堆申请空间，随后将str的字符串内容拷贝给strcpy。

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String(const char *str)
{
	this->str = new char[strlen(str) + 1];
	strcpy(this->str,str);
}

拷贝构造函数

参数为String类对象的引用，根据对象的str的长度来向堆申请空间，随后将str的字符串内容拷贝给strcpy。

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String(const String&that)
{
	str = new char[strlen(that.str) + 1];
	strcpy(str,that.str);
}

深拷贝赋值函数

当两对象进行赋值操作时，比如"i2=i1"编译器会将其处理为"i2.operator=(i1) 的成员函数调用形式",

其中"operator="称为拷贝赋值操作符函数，由该函数完成赋值运算，返回结果就是表达式的结果。

如果没有自己定义拷贝赋值操作符函数，编译器会为该类提供缺省的拷贝赋值操作符函数，用于完成两个对象的赋值操作。

但是编译器提供的缺省拷贝赋值函数，和缺省拷贝构造函数类似，也是浅拷贝，有"double free"和"内存泄漏"的问题，这时需要自定义深拷贝赋值函数。

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String & operator = (const String & that)
{
	if(this != &that)
	{
		/*释放掉this对象原来的堆空间*/
		delete [] str;
		str = new char[strlen(that.str) + 1];
		strcpy(str,that.str);
	}
	return *this;
}

完整代码

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class String
{
public:
	String(const char *str)
	{
		this->str = new char[strlen(str) + 1];
		strcpy(this->str,str);
	}
	String(const String&that)
	{
		str = new char[strlen(that.str) + 1];
		strcpy(str,that.str);
	}

	void print(void)
	{
		cout << str << endl;
	}
	String & operator = (const String & that)
	{
		if(this != &that)
		{
			/*释放掉this对象原来的堆空间*/
			delete [] str;
			str = new char[strlen(that.str) + 1];
			strcpy(str,that.str);
		}
		return *this;
	}
	~String()
	{
		delete []str;
	}
	const char * c_str(){
		return str;
	}
private:
	char * str;
};

测试

接下来编写main函数进行测试。

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int main(void)
{
	String s1 = "hello";
	s1.print();

	String s2 = s1;
	s2.print();

	String s3 = "world";
	s2 = s3;
	s2.print();

	cout << s3.c_str() << endl;
	return 0;
}

s2在构造时调用拷贝构造函数，所以先打印为hello，

后面进行了s2=s3，为深拷贝构造函数，s2的str成员内容变为"world\0"。