解决String深浅拷贝
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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了解决String深浅拷贝相关的知识，希望对你有一定的参考价值。
解决String深浅拷贝
浅拷贝和深拷贝
浅拷贝：
浅拷贝也称位拷贝，编译器只是将对象中的值拷贝过来。如果对象中管理资源，最后就导致多个对象共同享用同一份资源，当一个对象销毁时就会将该资源释放掉，而此时另一些对象不知道该资源已经被释放，以为还有效，所以当继续对资源进行操作时，就会发生访问违规
深拷贝：
给每个对象独立分配资源，保证多个对象之间不会因为共享资源而造成多次释放造成程序崩溃问题
关于深浅拷贝解决方案有两种
1、深拷贝
2、引用计数拷贝+写时拷贝
深拷贝实现
传统版：
class string
{
public:
string(const char* str = "")
:_str(new char[strlen(str) + 1])
{
strcpy(_str, str);
}
//传统写法
string(const string& s)
:_str(new char[strlen(s._str)+1])
{
strcpy(_str, s._str);
}
string operator=(const string&s)
{
if (this != &s)
{
delete[]_str;
_str = new char[strlen(s._str) + 1];
strcpy(_str, s._str);
}
return *this;
}
~string()
{
delete[] _str;
_str = nullptr;
}
private:
char* _str;
};
现代版：
class string
{
public:
string(const char* str = "")
:_str(new char[strlen(str) + 1])
{
strcpy(_str, str);
}
//现代写法
string (const string& s)
:_str(nullptr)
{
string tmp(s._str);//构造
swap(_str, tmp._str);
}
string& operator= (string s)
{
swap(_str, s._str);
return *this;
}
~string()
{
delete[] _str;
_str = nullptr;
}
private:
char* _str;
};
写时拷贝
写时拷贝：是在浅拷贝的基础上增加了引用计数的方式来实现的，谁写谁拷贝(深拷贝)
引用计数：用来记录资源使用者的个数。在构造时，将资源的计数计为1，每增加一个对象使用该资源，计数就+1，当某个对象销毁时，计数-1。如果计数为1时，说明该对象是资源的最后一个使用者，可以将该资源释放；否则不能释放，因为还有其他对象在使用该资源
String基本功能实现
//支持增删查改
class string
{
public:
typedef char* iterator;
typedef const char* const_iterator;
iterator begin()
{
return _str;
}
const_iterator begin() const
{
return _str;
}
iterator end()
{
return _str + _size;
}
const_iterator end() const
{
return _str + _size;
}
string(const char* str = "")
{
_size = strlen(str);//_size最后一位留给\\0
_capacity = _size;
_str = new char[_capacity + 1];
strcpy(_str, str);
}
void swap(string& s)
{
::swap(_str, s._str);
::swap(_size, s._size);
::swap(_capacity, s._capacity);
}
string(const string& s)
:_str(nullptr)
, _size(0)
, _capacity(0)
{
string tmp(s._str);//构造
/* swap(_str, tmp._str);
swap(_size, tmp._size);
swap(_capacity, tmp._capacity);*/
//this->swap(tmp)
swap(tmp);
}
string& operator= (string s)
{
/*swap(_str, s._str);
swap(_size, s._size);
swap(_capacity, s._capacity);*/
swap(s);
return *this;
}
~string()
{
delete[] _str;
_str = nullptr;
_size = 0;
_capacity = 0;
}
//遍历
//at 作用和operator[]类似,越界抛异常
const char& operator[](size_t i) const// 读
{
assert(i < _size);
return _str[i];
}
char& operator[](size_t i)//可读可写
{
assert(i < _size);
return _str[i];
}
void reserve(size_t n)//开空间，扩展capacity
{
if (n > _capacity)
{
char* tmp = new char[n + 1];
strcpy(tmp, _str);
delete[] _str;
_str = tmp;
_capacity = n;
}
}
void resize(size_t n,char val = '\\0')//开空间+初始化，扩展capacity,且初始化空间
{
//n < size
if (n < _size)
{
_size = n;
_str[_size] = '\\0';
}
else
{
//n > capacity
if (n > _capacity)
{
reserve(n);
}
// size < n < capacity
for (size_t i = _size; i < n; i++)
{
_str[i] = val;
}
_str[n] = '\\0';
_size = n;
}
}
void push_back(char ch)
{
/*if (_size == _capacity)
{
reserve(_capacity == 0 ? 4 : _capacity * 2);
}
_str[_size] = ch;
_str[_size + 1] = '\\0';
_size++;*/
insert(_size, ch);
}
void append(const char* str)
{
/*size_t len = _size + strlen(str);
if (len > _capacity)
{
reserve(len);
}
strcpy(_str + _size, str);
_size = len;*/
insert(_size, str);
}
string& operator += (char ch)
{
push_back(ch);
return *this;
}
string& operator += (const char *_str)
{
append(_str);
return *this;
}
//pos位置之前插入
string& insert(size_t pos, const char *str)
{
assert(pos <= _size);
size_t len = strlen(str);
if (_size + len > _capacity)
{
reserve(_size + len);
}
//挪动数据
char* end = _str + _size;
while (end >= _str + pos)
{
*(end + len) = *end;
end--;
}
strncpy(_str + pos, str, len);
_size += len;
return *this;
}
string& insert(size_t pos, char ch)
{
assert(pos <= _size);
if (_size = _capacity)
{
reserve(_capacity == 0 ? 4 : _capacity * 2);
}
//不推荐
/*int end = _size;
while (end > (int)pos)
{
_str[end - 1] = _str[end];
end--;
}*/
/*size_t end = _size + 1;
while (end > pos)
{
_str[end] = _str[end - 1];
end--;
}*/
//还可以用指针
char* end = _str + _size;
while (end >= _str + pos)
{
*(end + 1) = *end;
end--;
}
_str[pos] = ch;
_size++;
return *this;
}
string& erase(size_t pos, size_t len = npos)//npos = -1
{
assert(pos < _size);
size_t leftlen = _size - pos;
//剩余的字符长度小于要删的长度
if (len >= leftlen)
{
_str[pos] = '\\0';
_size = pos;
}
else//剩余的字符长度大于要删的长度
{
strcpy(_str + pos, _str + pos + len);
_size -= len;
}
return *this;
}
size_t find(char ch, size_t pos = 0)
{
assert(pos < _size);
for (size_t i = pos; i < _size; i++)
{
if (_str[i] == ch)
{
return i;
}
}
return npos;
}
size_t find(const char* str, size_t pos = 0)
{
assert(pos < _size);
const char* ret = strstr(_str + pos, str);
if (ret)
{
return ret - _str;
}
else
{
return npos;
}
}
size_t size() const
{
return _size;
}
const char* c_str() const
{
return _str;
}
void clear()
{
_size = 0;
_str[0] = '\\0';
}
private:
char* _str;
size_t _size;
size_t _capacity;
static const size_t npos;
};
const size_t string::npos = -1;
inline bool operator <(const string& s1, const string s2)
{
return strcmp(s1.c_str(),s2.c_str()) < 0;
}
inline bool operator ==(const string& s1, const string s2)
{
return strcmp(s1.c_str(), s2.c_str()) == 0;
}
inline bool operator <=(const string& s1, const string s2)
{
return s1 < s2 || s1 == s2;
}
inline bool operator >(const string& s1, const string s2)
{
return !(s1 <= s2);
}
inline bool operator >=(const string& s1, const string s2)
{
return !(s1 < s2);
}
inline bool operator !=(const string& s1, const string s2)
{
return !(s1 == s2);
}
ostream& operator <<(ostream& out, const string&s)
{
for (auto ch : s)
{
out << ch;
}
return out;
}
istream& operator >>(istream&in, string& s)
{
s.clear();
char ch;
ch = in.get();
while (ch != ' '&& ch != '\\n')
{
s += ch;
ch = in.get();
}
return in;
}
istream& getline(istream& in, string& s)
{
s.clear();
char ch;
ch = in.get();
while (ch != '\\n')
{
s += ch;
ch = in.get();
}
return in;
}
以上是关于解决String深浅拷贝的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章