【STL】容器:string类的介绍和模拟实现

时间:2024-10-12 09:20:16

文章目录

  • 1. 标准库中的string类
    • 1.1 string类
    • 1.2 string类的常用接口说明
      • 1.2.1 string类对象的常见构造
      • 1.2.2 string类对象的容量操作
      • 1.2.3 string类对象的访问及遍历操作
      • 1.2.4 string类对象的修改操作
      • 1.2.5 string类非成员函数
  • 2. string类的模拟实现
    • 2.1 经典的string类问题
    • 2.2 浅拷贝
    • 2.3 深拷贝
    • 2.4 string类的模拟实现

1. 标准库中的string类

1.1 string类

  1. 字符串是表示字符序列的类。
  2. 标准的字符串类提供了对此类对象的支持,其接口类似于标准字符容器的接口,但添加了专门用于操作单字节字符字符串的设计特性。
  3. string类是使用char作为它的字符类型,使用它的默认char_traits和分配器类型。
  4. string类是basic_string模板类的一个实例,它使用char来实例化basic_string模板类,并用char_traits和allocator作为basic_string的默认参数。
  5. 注意,这个类独立于所使用的编码来处理字节:如果用来处理多字节或变长字符(如UTF-8)的序列,这个类的所有成员(如长度或大小)以及它的迭代器,将仍然按照字节(而不是实际编码的字符)来操作。

总结

  1. string是表示字符串的字符串类。
  2. 该类的接口与常规容器的接口基本相同,再添加了一些专门用来操作string的常规操作。
  3. string在底层实际是:basic_string模板类的别名,typedef basic_string<char, char_traits, allocator> string;
  4. 不能操作多字节或者变长字符的序列。

在使用string类时,必须包含 #include头文件以及 using namespace std;

1.2 string类的常用接口说明

1.2.1 string类对象的常见构造

函数名称 功能说明
string() 构造空的string类对象,即空字符串
string(const char* s) 用C-string来构造string类对象
string(size_t n, char c) string类对象中包含n个字符c
string(const string&s) 拷贝构造函数
void Teststring()
{
   
    string s1; // 构造空的string类对象s1
    string s2("hello bit"); // 用C格式字符串构造string类对象s2
    string s3(s2); // 拷贝构造s3
}

1.2.2 string类对象的容量操作

函数名称 功能说明
size 返回字符串有效字符长度
length 返回字符串有效字符长度
capacity 返回空间总大小
empty 检测字符串释放为空串,是返回true,否则返回false
clear 清空有效字符
reserve 为字符串预留空间
resize 将有效字符的个数该成n个,多出的空间用字符c填充
// size/clear/resize
void Teststring1()
{
   
	// 注意:string类对象支持直接用cin和cout进行输入和输出
	string s("hello, bit!!!");
	cout << s.size() << endl;
	cout << s.length() << endl;
	cout << s.capacity() << endl;
	cout << s << endl;

	// 将s中的字符串清空,注意清空时只是将size清0,不改变底层空间的大小
	s.clear();
	cout << s.size() << endl;
	cout << s.capacity() << endl;

	// 将s中有效字符个数增加到10个,多出位置用'a'进行填充
	// “aaaaaaaaaa”
	s.resize(10, 'a');
	cout << s.size() << endl;
	cout << s.capacity() << endl;

	// 将s中有效字符个数增加到15个,多出位置用缺省值'\0'进行填充
	// "aaaaaaaaaa\0\0\0\0\0"
	// 注意此时s中有效字符个数已经增加到15个
	s.resize(15);
	cout << s.size() << endl;
	cout << s.

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