C++STL-string类的实现(下)
创始人
2024-02-15 16:23:23
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文章目录

  • 1. 流插入和流提取
    • 1.1 流插入
    • 1.2 流提取
  • 2. 现代写法的拷贝构造和赋值函数
    • 2.1 现代写法的拷贝构造
    • 2.1 现代写法的赋值函数
  • 3. string类的迭代器实现
    • 3.1 正向迭代器

1. 流插入和流提取

1.1 流插入

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可能有的同学会这样去写:以一个字符串形式来输出。还有的人会这样写:
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用一个一个字符来输出。这两种有什么区别呢?我们首先来看第一种方式:
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从这里来看,我们没有感觉到什么问题。我们再给它添加几个’\0’来看:
在这里插入图片描述
它是这样的一个输出方式。那么我们再来看第二种输出是什么样子的:
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我们可以看到,它能把最后一个字符’#‘打印出来。而第一种不行。原因就是第一种是按字符串来打印,遇到’\0’结束。第二种是一个一个字符来打印,所以可以打印出字符’#‘。’\0’看不见是因为它是不可见字符。所以,我们第二种写法是比较规范的。

1.2 流提取

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这个大致思路就是:从缓冲区中一个一个字符提取,如果字符不等于空格或换行,就把字符加到对象中。
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但此时,你会看到我们的程序,当我们输入空格或换行都结束不掉。
原因如下:
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从这里,我们可以看出cin在输入空格或换行时,它会认为这个是跟下一个字符的间隔,它就会忽略这些符号,然后等你输入下一个字符的内容。cin没接收到数据是阻塞的,当所有变量接收到数据就执行结束了。

所以像上面的s对象,会忽略空格和换行。所以,你就会不断输入字符,然后s就会不断扩容,插入到s里面,而ch就会取不到空格或换行。

我们可以用在istream里面的get函数:
在这里插入图片描述
这个函数的作用是:
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这样,我们就可以了。
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这里还有个问题:
在这里插入图片描述
从这里我们可以看到:如果一开始已经有了字符串,我们输入的字符串是在后面接着的。但是在标准库里不是这样的。
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它会把里面的数据清楚,重新输入。所以,我们也最好在一开始清除一下。
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但是,这样写效率太低了。因为字符的插入,要不断的去开辟空间。
我们可以用这种方式去写:
在这里插入图片描述
这个方式就是创建一个数组,我们先将字符一个一个放到数组里,然后当数组满了的时候,我们将数组里的数据加到字符串里,然后再把数组里的数据置为0,再次赋值判断,如果没有达到最大值就结束了,那么我们也直接加上就行了,这样我们就不需要一开始频繁扩容。

2. 现代写法的拷贝构造和赋值函数

2.1 现代写法的拷贝构造

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我们将s作为s1的别名,用s1的_str来构造一个新的string对象tmp,这样tmp和s1是一样的。然后将tmp的空间和s2的空间进行交换,这样s2和s1就一样了。
但这里,还是存在一些问题:就是tmp是一个局部对象,出了函数tmp会销毁,就会去调用析构函数。在vs2019里,编译器会帮我们的s2对象处理成空。
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但在vs2013不会处理,里面的内容是随机值,而随机值在析构时就会发生错误了。所以,我们最好在初始化列表提前处理一下:
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这样,不论什么编译器析构时都不会发生错误了。
这里,我们可以再简洁一点:
在这里插入图片描述

2.1 现代写法的赋值函数

在这里插入图片描述

这里比拷贝构造还残忍,拷贝构造哪里,tmp和s2交换后,tmp是空。而这里,tmp和s2交换后,tmp里面是s2的值,还要拿去析构。
我们还有一种写法:
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我们传参时就把s1拷贝一份s,然后直接交换。结束时,s会销毁。

3. string类的迭代器实现

3.1 正向迭代器

在string类里面,迭代器就是char*指针。它只是被typedef成了iterator,本质还是指针。但要注意:不是所有的迭代器都是指针,这个我们后面再说。
那么,string类的迭代器是如何实现的呢?我们来看:
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我们可以看到,这个正向迭代器可以使用。但这里还有一个问题:
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这里和在operator[]函数是同一个道理,const修饰的对象不能传给普通的函数,而是要传给const修饰的函数。
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