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在前文我们讲解了string类接口使用（C++【string类的使用】(上),C++【string类的使用】（下）），本片文章就来模拟实现string类。
注：本文实现的是string的部分重点内容，目的是为了更好的了解string，而不是实现出一个功能一模一样的string

负责string类函数的声明（一些短小且频繁调用的函数会在类里实现）

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负责string类函数的实现

负责测试函数是否成功

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• _str：是string类的关键，用来存放被开辟空间的地址
• _size：非空字符的个数（string类的长度）
• _capacity：string类当前的容量
• _npos：静态成员函数，用来当缺省值

我们就实现两个构造：无参构造与字符串构造。

注意：无参构造不能给_str一个，因为string本质上还是读取字符串，而字符串只有遇到才会停止读取，如果你给了一个空指针，那么在查找_str的时候就查找不到，就会一直找下去，这时的程序就已经无法使用了。

不管是无参构造，还是带参构造，都要有，但是我们的并不包含，所以我们在开空间的时候是要多开一个空间的。

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我们也可以将这两个函数合二为一，给一个缺省值就好了。

注意：缺省值不需要给成，因为一个空字符串里面就默认包含了，如果我们在多给一个，里面就会存储两个，那就有点画蛇添足了。

我们看到_str是申请了空间，那么编译器默认生成的析构就无法满足我们的需求了，我们就需要自己手搓一个析构函数。

其实析构就很简单，就是将申请的空间释放掉，将_str设置为空指针，你的_size和_capacity要不要置0都无所谓。

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既然有了析构，那么拷贝构造与也需要我们自己手搓（他们是配套出现的）

1.深浅拷贝问题

我们先看看没有手动实现拷贝构造，使用编译器默认的拷贝构造会发生什么事情。

可以看到发生了报错，那这么是为什么呢，我们结合图来一探究竟。

我们可以看到，这两个对象中_str的地址是一样的。

这是因为编译器默认生成的拷贝构造是每个字节每个字节的拷贝，这也就导致了s1,s2的_str都指向了同一块空间，当test函数结束，要需要销毁s1和s2，就会先销毁掉s2的_str，当s2的_str被销毁后，这个_str所指向的空间就已经被释放了，这时在销毁s1，就会使一个空间被释放两次，就会发生崩溃。
这种拷贝方式被称为浅拷贝。

浅拷贝就像一个家里有两个孩子，但只有一个玩具，当他们都想玩玩具，且只想自己玩的时候，就会你争我抢，导致玩具损坏。

可以用深拷贝来解决这个问题，，即：每个对象都有一份独立的资源，不要和其他对象共享。父母给每个孩子都买一份玩具，各自玩各自的就不会有问题了

如果一个类中涉及到资源的管理，其拷贝构造函数、赋值运算符重载以及析构函数必须要显式给出。一般情况都是按照深拷贝方式提供。

2. 传统写法

和构造函数思路一样，都是开辟一块新空间，然后拷贝数据。

3. 现代写法

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这种写法非常巧妙，我们先用 s 的 _str 初始化一个临时变量tmp，然后将 tmp 的 _str 与 this 的 _str 交换，这样就完成了拷贝构造，同时也是深拷贝。
大致过程如下图：

和拷贝构造类似，也是有传统写法与现代写法。

传统写法

现代写法

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注意：这里函数参数，是传值传参，发生了拷贝构造，这是为了不影响 = 右边的对象。

传统写法中，我们还需要手动的销毁原空间，创建新空间，拷贝数据；但是在现代写法，这些都不需要了，新空间新数据已经被 s 开好了，我们只需要交换就好了。

接下来就开始实现常量成员对象npos与一些常用接口。

npos的作用就是用来当缺省值，用来表示“到字符串结束”。

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提供只读字符串，返回 _str 即可， 这个_str 被const修饰，无法改变。

查询容量，实现size()和capacity()即可。

我们在使用那部分也讲过，返回对应位置的引用即可。

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之前已经提到过，现阶段我们可以将迭代器理解成一种指针，通过解引用来访问数据元素。我们定义string类时，使用指针来模拟迭代器。迭代器定义如下：

我们只实现普通迭代器与const迭代器，反向迭代器后面再讲解。

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要想支持范围for，我们的名字必须和库里的名字一样，因为范围for是傻瓜式替换。

我们现在试验下我们自己实现的访问

这个虽然不属于字符串的增加与删除，但是每个增加元素的函数都会用到他，所以我就把它提取到这个模块了

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设计思路和vs是一样的，比原来的_capacity大我就扩容，比_capacity小都不扩容。

注意：到了C++，我们就要舍弃realloc()这个函数来扩容，全部都自己写，因为realloc无法自动调用构造函数，而new可以。

push_back

append

append有很多接口，我们实现一个尾插字符串就可以了

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operator+=

这个直接复用和就好了。

string += 字符

string += 字符串

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这三个都是在string尾部插入元素，要想直线在任意位置插入元素，那就需要这个函数。

insert

我们同样只实现两个版本，插入字符与插入字符串，这两个版本都是在指定位置之前插入元素

1. insert插入字符

既然要在之前插入字符，那挪动数据的时候，也需要挪动原pos位置的元素。

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流程如下图

2. insert插入字符串

注意：我们在挪动数据的时候，我们的结束条件一定不能写 ，因为在头插环境会无线循环。

所以就会无限循环

把 end 换成 int 类型行不行呢？
答案是不行的，这是C语言留下来的坑，当级别低的与级别高作为操作符的操作数时，级别低的变量会发生整形提升。
也就是说当end与pos位置比较的时候，end会自动提升为 size_t (unsigned_int) 类型

如果你把 pos 也改成 int 类型就能成功运行，但是我们要结合使用场景，如果我们要插入的字符位置是比正整数最大值大一点的数字，那么我们就会插入到负输上，但字符串是没有负数这个概念的，所以将 end 和 pos 都换成 int 是不行的。

正确方法就是上文代码的方法和，!= 这个操作符不需要比较位置之间的大小，只需要看是否相等，如果相等，就停下来跳出循环。

而 -1 是为了插入字符串，因为我们要在指定位置前插入字符串，如果不 -1，那么就会少挪动一位，导致原本的数据丢失一位。

erase

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当要删除的字符个数大于_size后字符个数，直接在将pos位置置为，然后将_szie更新。

如果小于，那就把后面的值往前覆盖，长度-=要删减的字符个数。

这个就很简单了，直接遍历string就好了，如果是查找字符串，那就直接调用C语言string库的strstr

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直接在函数里创建一个临时变量，让他来拷贝子串，然后出函数的时候再进行构造函数来进行深拷贝

我们直接调用strcmp就可以了，重载加任意一个判断运算符（除），其他就可以直接复用。

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是输入流的一个函数，功能是在缓冲区中拿到空格和换行（一般的插入是不会读取的）。

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那么这次的分享就到这里结束了
string类还是比较简单的
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