詳解如何利用C++實(shí)現(xiàn)Mystring類
功能實(shí)現(xiàn)
<基本功能>
1> 實(shí)現(xiàn)頭文件的封裝:MyString.h
2> 缺省構(gòu)造函數(shù)對字符串的初始化( MyString() )
3> 使用構(gòu)造函數(shù)初始化字符串的另外兩種方式 * 2( 動態(tài)指針+拷貝構(gòu)造函數(shù) )
4> 析構(gòu)函數(shù)( 釋放動態(tài)申請的字符串空間 )
5> 重載輸出運(yùn)算符( << )
6> 重載賦值運(yùn)算符 * 2( = )
7> 重載下標(biāo)運(yùn)算符( [],索引輸出 )
<拓展功能>
1> 字符串長度的比較
2> 字符串的排序功能
3> 字符串的倒置
4> 字符串中指定兩個字符的交換
5> 查找某字符串是否位于指定的字符串中(采用暴力查找)
<細(xì)節(jié)修改>
1> 使用自定義函數(shù)來替換strlen()和strcpy()
一: 基本功能 (實(shí)現(xiàn)源碼)
1) MyString.h
#pragma once #define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS #include <iostream> #include <string.h> //會借用strlen與strcpy函數(shù)實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的功能 using namespace std; class MyString { public: MyString(); MyString(const char *const); MyString(const MyString &); ~MyString(); int length()const; //const函數(shù)不能修改其數(shù)據(jù)成員,僅僅起到輸出數(shù)據(jù)的作用 int size() const; //和length功能一致 const char * getString() const; //直接調(diào)用字符串首指針返回 friend ostream & operator << (ostream &, const MyString &); //重載輸出運(yùn)算符 MyString & operator = (const MyString &); MyString & operator = (const char * ); char & operator [] (const int index); private: char * str; //指向數(shù)組首地址(此時(shí)為野指針) int len; };
2)MyString.cpp
#include "MyString.h" using namespace std; MyString::MyString() //構(gòu)造空字符串 { str = new char[1]; str[0] = '\0'; len = 0; } MyString::MyString(const char * const P) //按照動態(tài)指針來構(gòu)造相應(yīng)的字符串 { if (P) { len = strlen(P); //取長度 str = new char[len + 1]; //開空間 strcpy(str, P); //復(fù)制值 } else { MyString(); //如果傳入的字符串為空,直接調(diào)用缺省值構(gòu)造函數(shù) } } MyString::MyString(const MyString & AnotherMyString) //拷貝構(gòu)造函數(shù),這里的形參使用了const,該形參類中的所有函數(shù)都要使用const來修飾 { len = AnotherMyString.length(); str = new char[len + 1]; strcpy(str, AnotherMyString.str); } int MyString::length() const //求長度成員函數(shù) { return len; } int MyString::size() const { return len; } const char * MyString::getString()const { return str; } MyString & MyString::operator=(const MyString &AnotherMyString) { if (&AnotherMyString == this) { return *this; } delete[] str; len = AnotherMyString.length(); str = new char[len + 1]; strcpy(str, AnotherMyString.str); return *this; // TODO: 在此處插入 return 語句 } MyString & MyString::operator=(const char * P) { delete[] str; len = strlen(P); str = new char[len + 1]; strcpy(str, P); return *this; // TODO: 在此處插入 return 語句 } char & MyString::operator[](const int index) { if (index > len) //如果索引越界,輸出最后一個字符 { cout << "Warning!!!" << endl; cout << "Out of boundary! The last char is: "; return str[len - 1]; } else { return str[index-1]; } // TODO: 在此處插入 return 語句 } MyString::~MyString() //釋放數(shù)組空間 { delete[] str; len = 0; } ostream & operator << (ostream & output, const MyString & str) //重載輸出運(yùn)算符 { output << str.getString(); return output; // TODO: 在此處插入 return 語句 }
這里需要提到的一點(diǎn)是析構(gòu)函數(shù)中的delete[] str;
<delete[]與delete的區(qū)別>
使用new得來的空間使用delete釋放;使用new[]得來的空間使用delete[]釋放;這是永遠(yuǎn)不會錯的。
但是更加深入一點(diǎn)去理解:
使用new[]得到的空間如果 動態(tài)申請的數(shù)據(jù)類型時(shí)基本數(shù)據(jù)類型也可以使用delete直接釋放,但是如果使用new[]申請的數(shù)據(jù)的類型時(shí)自定義類型(例如類名),這就必須使用delete[]來進(jìn)行釋放,只有這樣才能夠調(diào)用自定義類型的析構(gòu)函數(shù)進(jìn)行對自定義類型進(jìn)行釋放。
除此之外,再提一點(diǎn)關(guān)于delete[]的注意事項(xiàng):
當(dāng)使用new[]動態(tài)生成內(nèi)存的時(shí)候,刪除的時(shí)候必須將刪除的指針指向new[]出來的內(nèi)存的首地址:
#include <iostream> using namespace std; int main() { int *p = new int[3]; *p = 1; p++; *p = 2; delete[]p; cout << "*" << endl; return 0; }
這一段小程序中:
因?yàn)閜指針不是指向了首地址,所以程序雖然沒報(bào)錯,但是無法正常運(yùn)行!我們可以將申請的首地址保存起來,供刪除的時(shí)候使用。
3)test_main.cpp
#include "MyString.h" using namespace std; int main() { MyString a; cout << "【調(diào)用缺省構(gòu)造函數(shù)實(shí)現(xiàn)初始化】" << endl; cout << "string a = " << a << endl; cout << "Length = " << a.length() << endl << endl; MyString b("123456"); cout << "【調(diào)用普通構(gòu)造函數(shù)實(shí)現(xiàn)初始化】" << endl; cout << "string b = " << b << endl; cout << "Length = " << b.length() << endl << endl; MyString c(b); cout << "【調(diào)用拷貝構(gòu)造函數(shù)實(shí)現(xiàn)初始化】" << endl; cout << "string c = " << c << endl; cout << "Length = " << c.length() << endl << endl; MyString d = b; //這里不會再次調(diào)用缺省構(gòu)造函數(shù)進(jìn)行初始化 cout << "【調(diào)用 =(對象) 實(shí)現(xiàn)賦值】" << endl; cout << "string d = " << d << endl; cout << "Length = " << d.length() << endl << endl; MyString e = "00000000"; cout << "【調(diào)用 =(動態(tài)指針) 實(shí)現(xiàn)賦值】" << endl; cout << "string d = " << e << endl; cout << "Length = " << e.length() << endl << endl; MyString f = "abcdefghijklmn"; char str = f[5]; cout << "【調(diào)用 [] 實(shí)現(xiàn)索引定位輸出】" << endl; cout << "f[5] = " << str << endl << endl; return 0; }
二:拓展功能
字符串長度的比較
使用</>/>=/<=等符號進(jìn)行比較,返回bool值
- bool operator >(const MyString &str);
- bool operator >(const char * c_str);
- bool operator <(const MyString &str);
- bool operator <(const char * c_str);
- bool operator >=(const MyString &str);
- bool operator >=(const char * c_str);
- bool operator <=(const MyString &str);
- bool operator <=(const char * c_str);
字符串的排序功能
使用類中的成員函數(shù)對類中的私有字符串進(jìn)行從小到大的排序:
- A.Sort_String_LB();
- A.Sort_String_BL();
字符串的倒置
使用類中的成員函數(shù)對類中的私有字符串進(jìn)行倒置:
A.Reverse();
字符串中指定兩個字符的交換
A.ChangeTwoCharPosition(int firstposition,int second position);
查找某字符串是否位于指定的字符串中(采用暴力查找)
A.Find(char *search_string);
完整版源碼
MyString.h
#pragma once #define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS #include <iostream> #include <string.h> //會借用strlen與strcpy函數(shù)實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的功能 using namespace std; class MyString { public: //構(gòu)造函數(shù)+析構(gòu)函數(shù) MyString(); MyString(const char *const); MyString(const MyString &); ~MyString(); //直接調(diào)用字符串首指針返回,返回的指針可以直接使用cout<<輸出 const char * getString() const; //求字符串的長度(直接返回類中的私有成員len的值) //const函數(shù)不能修改其數(shù)據(jù)成員,僅僅起到輸出數(shù)據(jù)的作用 int length()const; int size() const; //重載賦值運(yùn)算符,使得可以使用對象與"xxxxxx"來賦值 MyString & operator = (const MyString &); MyString & operator = (const char * ); //重載下標(biāo)運(yùn)算符 char & operator [] (const int index); //重載輸出運(yùn)算符 friend ostream & operator << (ostream &, const MyString &); //字符串長度比較 bool operator >(const MyString &str); bool operator >(const char * c_str); bool operator <(const MyString &str); bool operator <(const char * c_str); bool operator >=(const MyString &str); bool operator >=(const char * c_str); bool operator <=(const MyString &str); bool operator <=(const char * c_str); //字符串內(nèi)部內(nèi)容的冒泡排序(ASCII碼),Little->Big void Sort_String_LB(); void Sort_String_BL(); //對字符串進(jìn)行倒置 void Reverse(); //交換字符串中兩個字符的位置 void ChangeTwoCharPosition(int firstposition, int secondposition); //查詢某字符串是否是指定字符串的子串(暴力模式) bool Find(char *search_string); private: char * str; //指向數(shù)組首地址(此時(shí)為野指針) int len; //字符串的長度 };
MyString.cpp
#include "MyString.h" using namespace std; MyString::MyString() //構(gòu)造空字符串 { str = new char[1]; str[0] = '\0'; len = 0; } MyString::MyString(const char * const P) //按照動態(tài)指針來構(gòu)造相應(yīng)的字符串 { if (P) { len = strlen(P); //取長度 str = new char[len + 1]; //開空間 strcpy(str, P); //復(fù)制值 } else { MyString(); //如果傳入的字符串為空,直接調(diào)用缺省值構(gòu)造函數(shù) } } MyString::MyString(const MyString & AnotherMyString) //拷貝構(gòu)造函數(shù),這里的形參使用了const,該形參類中的所有函數(shù)都要使用const來修飾 { len = AnotherMyString.length(); str = new char[len + 1]; strcpy(str, AnotherMyString.str); } int MyString::length() const //求長度成員函數(shù) { return len; } int MyString::size() const { return len; } const char * MyString::getString()const { return str; } MyString & MyString::operator=(const MyString &AnotherMyString) { if (&AnotherMyString == this) { return *this; } //delete[] str; len = AnotherMyString.length(); str = new char[len + 1]; strcpy(str, AnotherMyString.str); return *this; // TODO: 在此處插入 return 語句 } MyString & MyString::operator=(const char * P) { //delete[] str; len = strlen(P); str = new char[len + 1]; strcpy(str, P); return *this; // TODO: 在此處插入 return 語句 } char & MyString::operator[](const int index) { if (index > len) //如果索引越界,輸出最后一個字符 { cout << "Warning!!!" << endl; cout << "Out of boundary! The last char is: "; return str[len - 1]; } else { return str[index-1]; } // TODO: 在此處插入 return 語句 } bool MyString::operator>(const MyString & str) { if (this->len > str.len) { return true; } else { return false; } return false; } bool MyString::operator>(const char * c_str) { if (this->len > int (strlen(c_str))) { return true; } else { return false; } return false; } bool MyString::operator<(const MyString & str) { if (this->len < str.len) { return true; } else { return false; } return false; } bool MyString::operator<(const char * c_str) { if (this->len < int(strlen(c_str))) { return true; } else { return false; } return false; } bool MyString::operator>=(const MyString & str) { if (this->len > str.len) { return true; } else if (this->len = str.len) { return true; } else { return false; } return false; } bool MyString::operator>=(const char * c_str) { if (this->len > int(strlen(c_str))) { return true; } else if (this->len = strlen(c_str)) { return true; } else { return false; } return false; } bool MyString::operator<=(const MyString & str) { if (this->len < str.len) { return true; } else if (this->len = str.len) { return true; } else { return false; } return false; } bool MyString::operator<=(const char * c_str) { if (this->len > int (strlen(c_str))) { return true; } else if (this->len = strlen(c_str)) { return true; } else { return false; } return false; } void MyString::Sort_String_LB() { int length = this->len; char temp_data; char *c_str = this->str; bool ischanged = false; for (int i = length-1; i > 0; i--) { for (int j = 0; j < i; j++) { if (c_str[j] > c_str[j + 1]) { temp_data = c_str[j]; c_str[j] = c_str[j + 1]; c_str[j + 1] = temp_data; ischanged = true; } } if (!ischanged) { return; } } } void MyString::Sort_String_BL() { int length = this->len; char temp_data; char *c_str = this->str; bool ischanged = false; for (int i = length - 1; i > 0; i--) { for (int j = 0; j < i; j++) { if (c_str[j] < c_str[j + 1]) { temp_data = c_str[j]; c_str[j] = c_str[j + 1]; c_str[j + 1] = temp_data; ischanged = true; } } if (!ischanged) { return; } } } void MyString::Reverse() { int length = this->len; char *c_str = this->str; char temp_data; for (int i = 0; i < length/2; i++) { temp_data = c_str[i]; c_str[i] = c_str[length-1-i]; c_str[length-1-i] = temp_data; } } void MyString::ChangeTwoCharPosition(int firstposition, int secondposition) { int length = this->len; char *c_str = this->str; char temp_data; if (firstposition > len || secondposition > len) { cout << "輸入下標(biāo)越界,數(shù)組實(shí)際長度為: " << length << endl; return; } else { temp_data = c_str[firstposition-1]; c_str[firstposition-1] = c_str[secondposition-1]; c_str[secondposition-1] = temp_data; } } bool MyString::Find(char * search_string) { int length = this->len; char *c_str = this->str; bool judge = false; //確保i每次可以往后移動一位 int temp_data=0; for (int i = 0,j=0; j < strlen(search_string)&&i<length; ) { if (c_str[i] == search_string[j]) { //cout << c_str[i] << "==" << search_string[j] << endl; //cout << i << "::" << j << endl; judge = true; i++; j++; } else { judge = false; temp_data++; i = temp_data; j = 0; } } return judge; } MyString::~MyString() //釋放數(shù)組空間 { delete[] str; len = 0; } ostream & operator << (ostream & output, const MyString & str) //重載輸出運(yùn)算符 { output << str.getString(); return output; // TODO: 在此處插入 return 語句 }
Test_Possess.cpp
#include "MyString.h" using namespace std; int main() { MyString a; cout << "【調(diào)用缺省構(gòu)造函數(shù)實(shí)現(xiàn)初始化】" << endl; cout << "string a = " << a << endl; cout << "Length = " << a.length() << endl << endl; MyString b("123456"); cout << "【調(diào)用普通構(gòu)造函數(shù)實(shí)現(xiàn)初始化】" << endl; cout << "string b = " << b << endl; cout << "Length = " << b.length() << endl << endl; MyString c(b); cout << "【調(diào)用拷貝構(gòu)造函數(shù)實(shí)現(xiàn)初始化】" << endl; cout << "string c = " << c << endl; cout << "Length = " << c.length() << endl << endl; MyString d = b; //這里不會再次調(diào)用缺省構(gòu)造函數(shù)進(jìn)行初始化 cout << "【調(diào)用 =(對象) 實(shí)現(xiàn)賦值】" << endl; cout << "string d = " << d << endl; cout << "Length = " << d.length() << endl << endl; MyString e = "00000000"; cout << "【調(diào)用 =(動態(tài)指針) 實(shí)現(xiàn)賦值】" << endl; cout << "string d = " << e << endl; cout << "Length = " << e.length() << endl << endl; MyString f = "abcdefghijklmn"; char str = f[5]; cout << "【調(diào)用 [] 實(shí)現(xiàn)索引定位輸出】" << endl; cout << "f[5] = " << str << endl << endl; //測試字符串的大小比較功能 MyString A1 = "123456789"; MyString B1 = "4321"; MyString C1 = "456"; MyString D1 = "456789"; if (A1 >= B1) { cout << "A1>=B1" << endl; } else { cout << "A1<B1" << endl; } //測試字符串的排序功能 B1.Sort_String_LB(); cout << B1 << endl; //測試字符串的倒置功能 A1.Reverse(); cout << A1 << endl; //測試指定兩個字符的交換 A1.ChangeTwoCharPosition(1, 9); cout << A1 << endl; //判斷某字符串是否為指定字符串的子串 if (D1.Find("678")) { cout << "Successful!" << endl; } else { cout << "Fail!" << endl; } return 0; }
三:細(xì)節(jié)部分修改
本次更新了 "取消了strlen()與strcpy()的使用,在間接調(diào)用該接口的自定義函數(shù)中,使用自定義方法實(shí)現(xiàn)這兩個接口的功能"
這里僅僅給出了替換部分部分示例,其他部分也可按照相同原理替換:
1.使用指針實(shí)例化對象部分
MyString::MyString(char * P) //按照動態(tài)指針來構(gòu)造相應(yīng)的字符串 { char * temp_P = P; //使得指針指向的內(nèi)存重置 if (P) { int xx_length = 0; while (*P != '\0') { xx_length++; P = P + sizeof(char); } len = xx_length; P = temp_P; //len = strlen(P); //取長度 str = new char[len + 1]; //開空間 strcpy(str, P); //復(fù)制值 } else { MyString(); //如果傳入的字符串為空,直接調(diào)用缺省值構(gòu)造函數(shù) } }
2.重載 "=" 運(yùn)算符函數(shù)的過程
MyString & MyString::operator=(char * P) { //delete[] str; char *temp_P = P; int xx_length = 0; char temp = '0'; while (*P != '\0') { xx_length++; P = P + sizeof(char); } //len = strlen(P); len = xx_length; P = temp_P; str = new char[len + 1]; for (int i = 0; i < len; i++) { *str = *P; str += sizeof(char); P += sizeof(char); } //strcpy(str, P); return *this; // TODO: 在此處插入 return 語句 }
( 附加:對于自定義的類,需要盡量減少對其他頭文件的需求。)
到此這篇關(guān)于詳解如何利用C++實(shí)現(xiàn)Mystring類的文章就介紹到這了,更多相關(guān)C++ Mystring類內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家!
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