C语言面试题C++中String类浅拷贝，深拷贝的传统写法与现代写法

Posted 2020-06-17

C++ 的一个常见面试题是让你实现一个 String 类，在这我把String类的各种写法写了一下

    1.浅拷贝

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include<iostream>
using namespace std;
//1.浅拷贝
class String
{
public:
    String(char* str)
        :_str(str)
    {}

    String(const String& s)
        :_str(s._str)
    {}

    //~String()
    //{
    //    delete[] _str;
    //} 不能释放两次，无论是构造函数还是，拷贝构造都只是把指针指向同一块空间
private:
    char* _str;

};

void Test1()
{
    String s1("s1");
    String s2(s1);
}

int main()
{
    Test1();
    
    system("pause");
    return 0;
}

    对于浅拷贝如果我们不写析构函数的话，这种写法是没有错误的，但是一旦写上析构函数，就会有问题了，因为这种写法像如果像测试函数Test1写的那样，就会释放两次s1指向的空间，程序就会崩溃，如果想更完善，就需要一种更健全的方法。

    

    2.深拷贝-->传统写法

这种写法的优点在于：在构造和拷贝构造时都重新开辟了空间，无论析构多少次程序都不会奔溃，而且可在操作性有所提高

class String
{
public:
    /*String()
        :_str(new char[1])
    {
        _str[0] = ‘\0‘;
    }*/

    String(char* str = "")
        :_str(new char[strlen(str) + 1])
    {
        strcpy(_str, str);
    }

    String(const String& s)
        :_str(new char[strlen(s._str) + 1])
    {
        strcpy(_str, s._str);
    }

    String& operator=(const String&s) //重载写法1，不完善
    {
        if (this != &s)
        {
            delete[] _str;
            _str = new char[strlen(s._str) + 1];
            strcpy(_str, s._str);
        }
        return *this;
    }

    String& operator=(const String& s)//重载写法2，思路更健全
    {
        char* tmp = new char[strlen(s._str) + 1];
        strcpy(tmp, s._str);
      delete[] _str;
        _str = tmp;
    }

    ~String()
    {
        /*if (_str)*/
        delete[] _str;
    } 

private:
    char* _str;
};

void Test1()
{
    String s1("s1");
    //String s3();
    String s2(s1);
}

int main()
{
    Test1();

    system("pause");
    return 0;
}

传统写法是根据大多数人的思路走的，这样写出来的程序可读性高，这个写法主要是两种重载的写法，第一种没有考虑new是否能开辟出足够大小的空间，就直接释放了原来的_str，第二种写法就是反过来先申请空间然后再释放，这种思路更严谨一些。

    

    3.深拷贝-->现代写法

现代写法是基于传统写法上改进的，代码更简洁高效，只是逻辑变得更复杂了。

class String
{
public:
    String(char* str = "")
        :_str(new char[strlen(str) + 1])
    {
        strcpy(_str, str);
    }

    String(const String& s)
        :_str(NULL)
    {
        String tmp(s._str);
        swap(_str, tmp._str);
    }

    String& operator=(String s)//针对已经存在的两个字符串类型 所以直接交换即可   隐试生成一块临时空间，交换后把可把原来的空间释放掉
    {
        swap(_str, s._str);
        return *this;
    }

    ~String()
    {
        /*if (_str)*/
        delete[] _str;
    }

private:
    char* _str;
};

void Test1()
{
    String s1("s1");
    //String s3();
    String s2(s1);
}

int main()
{
    Test1();

    system("pause");
    return 0;
}

总结传统写法和现代写法：

    传统写法：1.可读性高，符合人的正常思维

    现代写法：1.简洁 2.new/delete都在统一的地方，可维护性高