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C++自定义字符串类

2023-07-05 10:10:26 深夜i -- --

C++ 自定义字符串类类设计操作符重载

C++中内置的string类在处理字符串时非常方便，但是有时候我们需要更多的自定义操作和更高的性能，这时候自定义字符串类便会派上用场。在C++中，自定义字符串类主要利用了类的特性，使用类中的成员函数和成员变量来实现对字符串的操作。

自定义字符串类通常包含以下几个常用的操作：

1. 构造函数和析构函数：构造函数用于创建类对象时初始化类的成员变量，析构函数用于释放对象占用的内存空间，避免内存泄漏。

2. 复制构造函数和赋值运算符：复制构造函数用于将一个对象的值赋给另一个对象时调用，赋值运算符用于对象之间的赋值操作。

3. 字符串连接和截取操作：字符串连接操作用于将两个字符串拼接成一个字符串，字符串截取操作用于从一个字符串中抽取一部分作为新字符串。

4. 字符串查找和替换操作：字符串查找操作用于查找一个字符串中是否包含另一个字符串，字符串替换操作则用于将一个字符串中的部分内容替换为新的内容。

5. 字符串长度和比较操作：字符串长度操作用于获取一个字符串的长度，字符串比较操作则用于比较两个字符串是否相等或大小顺序。

自定义字符串类通常还可以增加许多其他操作，例如字符串转换类型、字符编码转换、正则表达式匹配等高级操作，具体根据需求来定。

下面是一个简单的自定义字符串类的实现示例：


class MyString {
public:
  MyString(); // 默认构造函数
  MyString(const char* str); // 根据C字符串构造函数
  MyString(const MyString& other); // 复制构造函数
  ~MyString(); // 析构函数
  MyString& operator=(const MyString& other); // 赋值运算符
  MyString operator+(const MyString& other); // 字符串连接
  MyString substring(int start, int len); // 字符串截取
  int find(const char* str); // 字符串查找
  int replace(const char* src, const char* dst); // 字符串替换
  int length(); // 字符串长度
  bool operator==(const MyString& other); // 字符串相等比较
  bool operator<(const MyString& other); // 字符串大小比较
private:
  char* data; // 存储字符串的动态数组
};
MyString::MyString() {
  data = new char[1];
  *data = '\0';
}
MyString::MyString(const char* str) {
  if (str == NULL) {
    data = new char[1];
    *data = '\0';
  } else {
    int len = strlen(str);
    data = new char[len + 1];
    strcpy(data, str);
  }
}
MyString::MyString(const MyString& other) {
  int len = strlen(other.data);
  data = new char[len + 1];
  strcpy(data, other.data);
}
MyString::~MyString() {
  delete[] data;
}
MyString& MyString::operator=(const MyString& other) {
  if (this != &other) {
    delete[] data;
    int len = strlen(other.data);
    data = new char[len + 1];
    strcpy(data, other.data);
  }
  return *this;
}
MyString MyString::operator+(const MyString& other) {
  MyString newStr;
  int len1 = strlen(data);
  int len2 = strlen(other.data);
  newStr.data = new char[len1 + len2 + 1];
  strcpy(newStr.data, data);
  strcat(newStr.data, other.data);
  return newStr;
}
MyString MyString::substring(int start, int len) {
  MyString newStr;
  if (start + len > strlen(data)) {
    len = strlen(data) - start;
  }
  newStr.data = new char[len + 1];
  strncpy(newStr.data, data + start, len);
  newStr.data[len] = '\0';
  return newStr;
}
int MyString::find(const char* str) {
  char* p = strstr(data, str);
  if (p == NULL) {
    return -1;
  }
  return p - data;
}
int MyString::replace(const char* src, const char* dst) {
  int n = 0;
  int slen = strlen(src);
  int dlen = strlen(dst);
  char* p = strstr(data, src);
  while (p != NULL) {
    n++;
    char* tmp = new char[strlen(data) + dlen - slen + 1];
    strncpy(tmp, data, p - data);
    tmp[p - data] = '\0';
    strcat(tmp, dst);
    strcat(tmp, p + slen);
    delete[] data;
    data = tmp;
    p = strstr(data, src);
  }
  return n;
}
int MyString::length() {
  return strlen(data);
}
bool MyString::operator==(const MyString& other) {
  return strcmp(data, other.data) == 0;
}
bool MyString::operator<(const MyString& other) {
  return strcmp(data, other.data) < 0;
}

这是一个非常简单的自定义字符串类实现，具有基本的字符串操作功能。当然，真正的自定义字符串类应当综合考虑性能、安全性、灵活性等多方面的要求，在实现中选择合适的数据结构和算法，以确保类操作的高效和正确性。

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