为字符串类创建复制构造函数

Posted 2023-02-16

【中文标题】为字符串类创建复制构造函数

【英文标题】：Creating a copy constructor for a string class

【发布时间】：2015-07-15 14:13:11

【问题描述】：

我正在创建自己的字符串类（作为练习），我知道我需要一个复制构造函数和一个重载的 = 赋值运算符，但不知道从哪里开始。

这个类很简单，只存储字符串，例如

char* m_string;

我目前有一个标准构造函数 (MyString(const char* str))，它接受 const char* string，然后通过 m_string = new char[numChars + 1] 分配必要的内存（在计算参数中的字符数之后）

显然，我需要能够使用赋值运算符将一个字符串分配给另一个字符串，但也希望能够从另一个字符串对象构造一个字符串对象。即

MyString(const MyString& str)

关于重载=赋值运算符

然后我是否可以根据字符数获取 rhs 和 lhs 的长度，然后根据 rhs 比 lhs 长还是短来调整内存量？

我不一定想要完整的答案，因为我认为您不会从被告知答案中学到任何东西，但我们将不胜感激提供一些正确方向的建议和指导。

谢谢

【参考方案1】：

复制构造函数必须为str的有效载荷分配内存，然后复制内容。这与您已有的构造函数非常相似，只是 char * 不是直接作为参数给出，而是在 str 中“隐藏”。

赋值运算符必须考虑已经分配的内存。

它可以重用现有分配的内存。如果新内容的长度相同或更短，则此方法有效。终止 \0 将使最后的额外内存对常规字符串处理函数不可见。

如果新字符串较大，则必须释放旧内存并分配足够大小的新块。

为了安全起见，建议检查自分配，即this == &rhs。如果您删除内存然后尝试从中读取，您会遇到问题。这允许a = a 工作。 返回对修改后对象的引用也是常见的做法。 这允许a = b = c 工作。

【讨论】：

我是这么想的，我是不是先把Lhs的内存删掉，然后再用另一个new完全重新分配？

@unknownSPY 是一个构造函数。没有分配的内存要删除。

@unknownSPY 不，因为它是一个构造函数，所以没有什么可删除的。

啊好的-谢谢，这是有道理的。在重载 = 赋值运算符的情况下呢？

@unknownSPY 对于operator=()，你是对的，你有一个现有的对象，它的内存必须被释放（或重用，如果现有的缓冲区足够大并且你想减少内存分配）到避免内存泄漏。

【参考方案2】：

这可能会起作用

MyString(const MyString & str) 
    m_string = new char[str.length() + 1];
    . . .    /// same as MyString(const char * str)'s definition

对于operator =

operator =(const char * str) 
    if (strcmp(mstring, str) == 0) return;    /// Optional
    delete[] mstring;
    mstring = new char[strlen(str) + 1];
    . . .    /// Same as the constructor

【讨论】：

应该delete mstring 是delete[] mstring？

@unknownSPY 是的，已修复。您还可以添加检查是否相等，但它是基于意见的。

我推荐if (mstring==str) return; 而不是strcmp()。这里的问题是关于别名的。

@DanAllen 都是 C 风格的字符串，这将如何工作？

这里的危险是delete[] mstring正在删除str，因为它是一个别名。实际上，您需要处理指向“内部”mstring 某处的str。假设str==mstring+1 你的测试是假的，但代码仍然会失败。