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String(C++)

时间:2024-06-21 19:59:53浏览次数:22  
标签:const string pos C++ char size ptr String

文章目录


前言

在本篇文章中,我们将会学习到string相关的内容,并且对部分容器进行模拟实现,了解底层原理。
vs下ctrl+f可进行搜索

文档介绍

string

  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(即作为它的字符类型,使用它的默认char_traits和分配器类型(关于模板的更多信
    息,请参阅basic_string)。
  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(根于更多的模板信息请参考basic_string)。
  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。

string本质就是char的字符数组
在这里插入图片描述

三个成员函数:构造,析构,赋值

在这里插入图片描述

我们主要看一下这一个

在这里插入图片描述
npos是const静态成员变量,为-1
在这里插入图片描述

但是这个-1是size_t的,也就是无符号整形,这样算下来就是整形的最大值。

元素访问

在这里插入图片描述
我们string遍历可以通过下标+【】进行访问,但是其他容器不一定适合。
这个仅仅适合部分容器,要求底层有一定的连续物理空间。对于树,链表,迭代器才是主流。
迭代器的区间一般都是左闭右开的
at如果出错会抛异常,【】会直接报错。

迭代器

在这里插入图片描述
我们这里主要看一下这个一点
在这里插入图片描述,
一个是const的一个是非const的,这里会走参数匹配。
这里是const_iterator。保证迭代器指向的内容不会被修改。
不是const iterator,对于这样,保证这个迭代器不会被修改,那就不能进行加加减减操作了。
一般不会直接定义const对象,多用于传参。

我们某些情况下也可以用auto代替,但是会降低代码可读性。

容量相关接口

在这里插入图片描述
capacity:容量
对于vs编译器是1.5倍扩容。对于g++,是2倍扩容。这里为什么不一样呢??
C++只说明了不同编译器,不同平台要实现相应的接口,供用户使用。但是没有具体说明如何实现。

reserve:开空间,影响容量
一般用于知道空间大小,一下子开好,避免大量扩容。
在vs下也不是n传级就开多少空间,他是按照扩容机制实现的。
g++是n是多少,加开多少。

对于reserve缩容情况!!!
vs,不会进行缩容。
g++,会进行缩容,但是这个缩容也是有限度的,不会影响数据。(如果n比size小,最小缩到size)

resize:开空间+初始化,影响数据和容量
在这里插入图片描述
如果resize>capacity,扩容+尾插,不传参数c,默认为/0
如果resize在size和capacity之间,尾插
如果resize<size,capacity不变,size变为resize大小。

clear:清空数据
clear只会清空数据,不改变底层大小

修改

在这里插入图片描述
注意:push_back只会尾插一个字符
我们最常用的就是+=

assign是赋值,我们一般不使用这个。
replace是替换,效率很低,能不用就不用。

字符串操作

在这里插入图片描述
c_str:返回c格式字符串,与data相同
下面这段代码不会编译通过。

int main()
{
	string filename("main.cpp");
	FILE* fout = fopen(filename, "r");
	char ch = fgetc(fout);
	while (ch != EOF)
	{
		cout << ch;
		ch = fgetc(fout);
	}
	return  0;
}

fopen的参数是这样的
在这里插入图片描述
我们需要将string转换成c格式的字符串进行传参/

int main()
{
	string filename("main.cpp");
	FILE* fout = fopen(filename.c_str(), "r");
	char ch = fgetc(fout);
	while (ch != EOF)
	{
		cout << ch;
		ch = fgetc(fout);
	}
	return  0;
}

substr:取子串,注意参数

在这里插入图片描述
find_first_of:查找这里面的任意一个

非成员函数

在这里插入图片描述
operator+
尽量少用,因为传值返回,导致深拷贝效率低

relational operators
大小比较

getline
获取一行字符串
我们在用scanf和cin输入多个值的时候,用空格或者换行进行分割
有些时候我们需要接收到空格,这时候就可以用getline,这个是遇到换行结束。

经典题目讲解

HJ1 字符串最后一个单词的长度

HJ1 字符串最后一个单词的长度
我们如果直接用cin输入,是错误的。
cin是以空格和换行为结束标志的,我们读取不到换行。
可以考虑用getline,这个是遇到换行才结束。

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;

int main() 
{
    string s;
    getline(cin,s);
   // cin>>s;
    auto rit=s.rfind(' ');
    if(rit!=-1)
    {
        cout<< s.size()-rit-1<<endl;
    }
    else {
        cout<< s.size()<<endl;
    }
   return 0;
}

模拟实现

框架

class string
{
    public:

	private:
		char* _ptr;
		size_t _size;
		size_t _capacity;
		//特殊处理,只有整形才可以
		static const size_t npos = -1;
};

这个特殊处理可以这样用
const static int N=10;
int a[N];

构造函数

我们看一下这样的构造函数是否正确

string(const char* ptr)
	:_ptr(ptr)
	, _size(strlen(ptr))
	, _capacity(strlen(ptr))
{

}

这样子是不正确的,我们并不是直接把地址赋值给他,而是重新开一块同样大的空间,把数据拷贝过去。

string(const char* ptr)
     //多开一个,放‘\0’
	:_ptr(new char [strlen(ptr)]+1 )
	, _size(strlen(ptr))
	 //容量不关心‘\0’,只关心有效空间
	, _capacity(strlen(ptr))
{
     //数据拷贝
     strcpy(_ptr,ptr);
}

但是这样还是有一点小问题,strlen时间复杂度为O(N),
在这里我们需要计算三次。

我们可以直接给_size,通过_size进行传参,那麽我们再进行初始化列表的时候就必须按照声明顺序执行。

那我们如何解决呢??
初始化列表在这种场景下又不是必须的,我们可以不用初始化列表,就用正常的构造函数。

我么还需要处理传递参数为空的情况。

string()
{
	_size = strlen(ptr);
	_ptr =nullptr;
	_capacity = _size;
	strcpy(_ptr, ptr);
}

我们将_ptr初始化为空是否可行呢??
是不可以,如果我们直接这个string进行打印,就会出现空指针的解引用操作。

我们可以给一个空串。所以完整的构造应该是这样的

string(const char* ptr = "")
{
	_size = strlen(ptr);
	_ptr = new char[_size + 1];
	_capacity = _size;
	strcpy(_ptr, ptr);
}

析构函数

这个很简单,将开辟的资源释放就可以。

~string()
{
	delete[] _ptr;
	_ptr = nullptr;
	_capacity = _size = 0;
}

delete对空机型特殊处理,delete nullptr不会报错。

迭代器

我们的迭代器区间是左闭右开的
我们需要实现普通迭代器和const迭代器

typedef char* iterator;
typedef const char* const_iterator;

iterator begin()
{
	return _ptr;
}
const_iterator begin()const 
{
	return _ptr;
}

iterator end()
{
	return _ptr + _size;
}
const_iterator end()const
{
	return _ptr + _size;
}

范围for就是傻瓜式的替换,底层还是迭代器

c_str()

将一个string转换成一个char*使用

const char* c_str()const
{
	return _ptr;
}

赋值

string operator=(string& str)
{
	if (this != &str)
	{
		_size = str._size;
		_capacity = str._capacity;
		delete[]_ptr;
		_ptr = new char[_size + 1];
		strcpy(_ptr, str._ptr);

	}
	return *this;
}

size()

计算数据个数

size_t size()const
{
	return _size;
}

capacity()

计算容量大小

size_t capacity()const
{
	return _capacity;
}

reserve

开空间,n是多少我们就开多少。
我们这里不会进行缩容

void reserve(size_t n=0)
{
	if (n > capacity())
	{
		char* tmp = new char[n + 1];
		strcpy(tmp, _ptr);
		delete _ptr;
		_capacity = n;
		_ptr = tmp;
	}
}

empty()

判断是否为空

bool empty()const
{
	return _size == 0;
}

[ ]访问

我们的【】范围需要实现两份
const与非const 版本

char& operator[](size_t pos)
{
	assert(pos >= 0 && pos < _size);
	return  _ptr[pos];
}
const char& operator[](size_t pos)const
{
	assert(pos >= 0 && pos < _size);
	return  _ptr[pos];
}

front/back

访问头和尾

char& back()
{
	return _ptr[_size - 1];
}
char& front()
{
	return _ptr[0];
}
const char& back()const
{
	return _ptr[_size - 1];
}
const char& front()const 
{
	return _ptr[0];
}

push_back

尾插一个字符

void push_back(char c)
{
     //是否扩容
	if (_size == _capacity)
	{
		int newcapacity = _capacity == 0 ? 4 : _capacity * 2;
		reserve(newcapacity);
	}
	_ptr[_size] = c;
	_size++;
	_ptr[_size] = '\0';
}

append

尾插一个字符串

void append(const string& str)
{
	if (_capacity < str._size+_size)
	{
		reserve(str._size + _size);
	}
	strcpy(_ptr+_size, str._ptr);
	_size += str._size;
	_ptr[_size] = '\0';
}

operator+=

我们在实际使用中,最常用的就是+=

string& operator+=(const string& str)
{
	append(str);
	return *this;
}
string& operator+=(const char& ch)
{
	push_back(ch);
	return *this;

}

insert一个字符


string& insert(size_t pos, const char& ch)
{
	assert(pos >= 0 && pos <= _size);
	//扩容
	if (_size == _capacity)
	{
		int newcapacity = _capacity == 0 ? 4 : _capacity * 2;
		reserve(newcapacity);
	}

	int end = _size;
	while (end >= pos)
	{
		if (end == 1)
		{
			int i = 0;
		}
		_ptr[end+1] = _ptr[end];
		end--;
	}
	_ptr[pos] = ch;
	_size++;
	return *this;
}

我们看一下这段代码
正常情况下是没有问题的,但是如果在0位置插入就会出问题

我们调试看一下

在这里插入图片描述
继续下一步

在这里插入图片描述

我们发现end=-1,pos=0,end>=pos居然是真的。
那这是为什么呢??
在这里插入图片描述
我们可以看到二者的类型是不一样的,这里会把end提升为unsigned_int进行比较。
-1如果是unsigned_int,就是整形的最大数,肯定大于0.

解决1
将pos强制转化成int类型,按照int进行比较

在这里插入图片描述

解决2
专门处理等于情况,不让等于发生。
我们上面是把end位置的值挪动到end+1位置,最后才可能end走到与pos相同的位置,二者可能相等。
但是我们如果把end-1的位置挪动到end位置就不会发生上面的情况了。

string& insert(size_t pos, const char& ch)
{
	assert(pos >= 0 && pos <= _size);
	//扩容
	if (_size == _capacity)
	{
		int newcapacity = _capacity == 0 ? 4 : _capacity * 2;
		reserve(newcapacity);
	}


	size_t end = _size + 1;
	while (end > pos)
	{
		if (end == 1)
		{
			int i = 0;
		}
		_ptr[end] = _ptr[end - 1];
		end--;
	}
	_ptr[pos] = ch;
	_size++;
	return *this;
}

insert一个字符串

string& insert(size_t pos, const char* str)
{
	assert(pos >= 0 && pos <= _size);

	//判断扩容
	int n = strlen(str);
	if (n + _size > _capacity)
	{
		reserve(n + _size);
	}
	//挪动数据
	int end = _size;
	while (end >= (int)pos)
	{
		_ptr[end+n] = _ptr[end ];
		end--;
	}
	strncpy(_ptr + pos, str, n);
	_size += n;
	return *this;
}

erase

从pos位置开始删除len个字符。

string& erase(size_t pos=0, size_t len=npos)
{
	if (len == npos || len + pos >= _size)
	{
		//删除直接给'\0'
		_ptr[pos] = '\0';
		_size = pos;
	}
	else
	{
		//数据挪动
		strcpy(_ptr + pos, _ptr + pos + len);
		_size -= len;
	}
	return *this;
}

if (len == npos || len + pos >= _size)
如果我们变成len+pos>=_size,不写前面的条件,很可能会越界。

swap

我们会发现库里面有三个swap
在这里插入图片描述
这个调用是为了减少string的拷贝。

在这里插入图片描述
这个与下面相比,如果我们是swap(s1,s2);
我们会优点调用这个,这个就是根据第一个实现的。
模板的匹配。
在这里插入图片描述
这个是所有STL库的交换函数

我们string的交换只需要交换三个变量的内容就饿可以,但是需要调用库里的,否则就会产生死递归。

void swap(string& str)
{
	std::swap(_ptr, str. _ptr);
	std::swap(_size, str._size);
	std::swap(_capacity, str._capacity);
}

find一个字符

我们直接进行遍历就可以。

size_t find(const char ch, size_t pos=0)const
{
	size_t i = 0;
	for (i = pos; i < _size; i++)
	{
		if (_ptr[i] == ch)
		{
			return i;
		}
	}
	return npos;
}

find一个字符串

借助strstr实现


size_t find(const char* ptr, size_t pos = 0)const
{
	//strstr 查找字串
	char* tmp = strstr(_ptr+pos, ptr);
	if (tmp == nullptr)
	{
		return npos;
	}
	else
	{
		//返回位置
		return tmp-_ptr;
	}
}

substr()

取string一部分

string substr(size_t pos = 0, size_t len = npos)
{
	size_t end = pos + len;
	if (len == npos || pos + len > _size)
	{
		end = _size;
	}
	string tmp;
	reserve(_capacity + 1);
	for (size_t i = pos; i< end; i++)
	{
		tmp += _ptr[i];
	}
	return tmp;
}

clear()

清空数据

void clear()
{
	_size = 0;
	_ptr[0] = '\0';
}

拷贝

我们的string有资源,所以我们需要深拷贝。

默认的拷贝完成浅拷贝,完不成我们的任务。

在这里插入图片描述
String类没有显式定义其拷贝构造函数与赋值运算符重载,此时编译器会合成默认的,当用s1构造s2时,编译器会调用默认的拷贝构造。最终导致的问题是,s1、s2共用同一块内存空间,在释放时同一块空间被释放多次而引起程序崩溃,这种拷贝方式,称为浅拷贝

开一块同样大的空间,把值拷贝过去。

string(const string  ptr)
{
	_ptr = new char[ptr._size + 1];
	_size = ptr._size;
	_capacity = ptr._capacity;
	strcpy(_ptr, ptr._ptr);
}

上面写的是传统写法。

我们看一种现代写法

void swap(string& str)
{
	std::swap(_ptr, str. _ptr);
	std::swap(_size, str._size);
	std::swap(_capacity, str._capacity);
}
string(const string& ptr)
{
	string tmp(ptr._ptr);
	swap(tmp);
}

为什么这样就可以呢??
我们画图看一下:

s1,s2各自的空间
tmp是根据s1拷贝出来的.
在这里插入图片描述

我们看一下swap之后的效果

s2指向tmp的空间,这不就是我们想要的吗!!
tmp指向s2的空间。
在这里插入图片描述

赋值

赋值按照传统写法

string operator=(string& str)
{
	if (this != &str)
	{
		_size = str._size;
		_capacity = str._capacity;
		delete[]_ptr;
		_ptr = new char[_size + 1];
		strcpy(_ptr, str._ptr);

	}
	return *this;
}

现代写法


string operator=(string s)
{
	swap(s);
	return *this;
}

这里千万不能用引用

我们这里不需要进行判断,因为s已经拷贝出来了。
在这里插入图片描述

swap之后,s出了作用域要进行销毁,就自动把原来s3的空间进行释放了。

operator<<

<<不是必须是友元,我们用友元是为了可以拿到私有成员。
我们string直接对每个字符进行遍历及就可以了

ostream& operator<<(ostream& out, const string& s)
{
	for (auto ch : s)
	{
		out << ch;
	}

	return out;
}

operator>>

这个运算符>>输入多个值,默认空格和换行进行分割。
.>>是一个个字符的拿。
但是我们用这个>>,默认是拿不到换行个空格的。

我们可以用get获取。
为了避免多次扩容,我们可以引入一个buff字符数组来缓解这个问题。

流提取会覆盖这个变量已有的内容,我们再进行输入之前需要先清空。

istream& operator>>(istream& in, string& s)
{
	s.clear();
	char buff[128];
	char ch = in.get();
	int i = 0;
	while (ch != ' ' && ch != '\n')
	{
		buff[i++] = ch;
		if (i == 127)
		{
			buff[i] = '\0';
			s += buff;
			i = 0;
		}

		ch = in.get();
	}

	if (i > 0)
	{
		buff[i] = '\0';
		s += buff;
	}

	return in;
}

完整代码

namespace peng
{

	class string
	{
	public:
		string(const char* ptr = "")
		{
			_size = strlen(ptr);
			_ptr = new char[_size + 1];
			_capacity = _size;
			//
			strcpy(_ptr, ptr);
		}

		string(const string& str, size_t pos, size_t len = npos)
		{
			size_t n = strlen(str._ptr);
			if (len == npos || pos + len > n)
			{
				_size = n - pos;
				_capacity = n - pos;
				_ptr = new char[_size + 1];
				strcpy(_ptr, str._ptr + pos);
			}
			_size = len;
			_capacity = len;
			_ptr = new char[len + 1];
			strncpy(_ptr, str._ptr + pos + 1, len);
			_ptr[_size] = '\0';
		}

		string(size_t n, char c = '\0')
		{
			_size = n;
			_capacity = n;
			_ptr = new char[n + 1];
			for (size_t i = 0; i < n; i++)
			{
				_ptr[i] = 'c';
			}
			_ptr[_size] = '\0';
		}

		~string()
		{
			delete[] _ptr;
			_ptr = nullptr;
			_capacity = _size = 0;
		}
		const char* c_str()const
		{
			return _ptr;
		}


		//迭代器,左闭右开
		typedef char* iterator;
		typedef const char* const_iterator;

		iterator begin()
		{
			return _ptr;
		}
		const_iterator begin()const
		{
			return _ptr;
		}

		iterator end()
		{
			return _ptr + _size;
		}
		const_iterator end()const
		{
			return _ptr + _size;
		}


		size_t size()const
		{
			return _size;
		}

		size_t capacity()const
		{
			return _capacity;
		}

		//开空间,n是多少开多少
		//不进行缩容
		void reserve(size_t n = 0)
		{
			if (n > capacity())
			{

				char* tmp = new char[n + 1];
				strcpy(tmp, _ptr);
				delete _ptr;
				_capacity = n;
				_ptr = tmp;
			}
		}

		bool empty()const
		{
			return _size == 0;
		}


		char& operator[](size_t pos)
		{
			assert(pos >= 0 && pos < _size);
			return  _ptr[pos];
		}
		const char& operator[](size_t pos)const
		{
			assert(pos >= 0 && pos < _size);
			return  _ptr[pos];
		}
		char& back()
		{
			return _ptr[_size - 1];
		}
		char& front()
		{
			return _ptr[0];
		}
		const char& back()const
		{
			return _ptr[_size - 1];
		}
		const char& front()const
		{
			return _ptr[0];
		}

		void push_back(char c)
		{
			if (_size == _capacity)
			{
				int newcapacity = _capacity == 0 ? 4 : _capacity * 2;
				reserve(newcapacity);
			}
			_ptr[_size] = c;
			_size++;
			_ptr[_size] = '\0';
		}

		void append(const string& str)
		{
			if (_capacity < str._size + _size)
			{
				reserve(str._size + _size);
			}
			strcpy(_ptr + _size, str._ptr);
			_size += str._size;
			_ptr[_size] = '\0';
		}

		string& operator+=(const string& str)
		{
			append(str);
			return *this;
		}
		string& operator+=(const char& ch)
		{
			push_back(ch);
			return *this;

		}

		string& insert(size_t pos, const char* str)
		{
			assert(pos >= 0 && pos <= _size);

			//判断扩容
			int n = strlen(str);
			if (n + _size > _capacity)
			{
				reserve(n + _size);
			}
			//挪动数据
			int end = _size;
			while (end >= (int)pos)
			{
				_ptr[end + n] = _ptr[end];
				end--;
			}
			strncpy(_ptr + pos, str, n);
			_size += n;
			return *this;
		}
		string& insert(size_t pos, const char& ch)
		{
			assert(pos >= 0 && pos <= _size);
			//扩容
			if (_size == _capacity)
			{
				int newcapacity = _capacity == 0 ? 4 : _capacity * 2;
				reserve(newcapacity);
			}
			size_t end = _size + 1;
			while (end > pos)
			{
				_ptr[end] = _ptr[end - 1];
				end--;
			}
			_ptr[pos] = ch;
			_size++;
			return *this;
		}
		string& erase(size_t pos = 0, size_t len = npos)
		{
			if (len == npos || len + pos >= _size)
			{
				//删除直接给'\0'
				_ptr[pos] = '\0';
				_size = pos;
			}
			else
			{
				//数据挪动
				strcpy(_ptr + pos, _ptr + pos + len);
				_size -= len;
			}
			return *this;
		}

		size_t find(const char ch, size_t pos = 0)const
		{
			size_t i = 0;
			for (i = pos; i < _size; i++)
			{
				if (_ptr[i] == ch)
				{
					return i;
				}
			}
			return npos;
		}
		size_t find(const char* ptr, size_t pos = 0)const
		{
			//strstr 查找字串
			char* tmp = strstr(_ptr + pos, ptr);
			if (tmp == nullptr)
			{
				return npos;
			}
			else
			{
				//返回位置
				return tmp - _ptr;
			}
		}
		//取string一部分
		string substr(size_t pos = 0, size_t len = npos)
		{
			size_t end = pos + len;
			if (len == npos || pos + len > _size)
			{
				end = _size;
			}
			string tmp;
			reserve(_capacity + 1);
			for (size_t i = pos; i < end; i++)
			{
				tmp += _ptr[i];
			}
			return tmp;
		}

		void swap(string& str)
		{
			std::swap(_ptr, str._ptr);
			std::swap(_size, str._size);
			std::swap(_capacity, str._capacity);
		}



		//拷贝赋值
		//s1(s2)
		//string(const string  ptr)
		//{
		//	_ptr = new char[ptr._size + 1];
		//	_size = ptr._size;
		//	_capacity = ptr._capacity;
		//	strcpy(_ptr, ptr._ptr);
		//}


		//s1=s2;
		//s1.operator(s2);
		//string operator=(string& str)
		//{
		//	if (this != &str)
		//	{
		//		_size = str._size;
		//		_capacity = str._capacity;
		//		delete[]_ptr;
		//		_ptr = new char[_size + 1];
		//		strcpy(_ptr, str._ptr);

		//	}
		//	return *this;
		//}

		string(const string& ptr)
		{
			string tmp(ptr._ptr);
			swap(tmp);
		}

		string operator=(string s)
		{
			swap(s);
			return *this;
		}
		void clear()
		{
			_size = 0;
			_ptr[0] = '\0';
		}
	private:
		char* _ptr = nullptr;
		size_t _size = 0;
		size_t _capacity = 0;
		//特殊处理
		static const size_t npos = -1;
	};

	ostream& operator<<(ostream& out, const string& s)
	{
		for (auto ch : s)
		{
			out << ch;
		}

		return out;
	}

	istream& operator>>(istream& in, string& s)
	{
		s.clear();
		char buff[128];
		char ch = in.get();
		int i = 0;
		while (ch != ' ' && ch != '\n')
		{
			buff[i++] = ch;
			if (i == 127)
			{
				buff[i] = '\0';
				s += buff;
				i = 0;
			}

			ch = in.get();
		}

		if (i > 0)
		{
			buff[i] = '\0';
			s += buff;
		}

		return in;
	}

}

string总体介绍

stoi/stod

在这里插入图片描述
这几个函数可以把字符串转成整形或者浮点型

to_string

将整形或者浮点数转化成string

在这里插入图片描述

int main()
{
	string s1("1111");
	int m = stoi(s1);
	cout << m << endl;
	cout << typeid(m).name() << endl;

	int n = 22222;
	string s2 = to_string(n);
	cout << typeid(s2).name() << endl;
	cout << s2 << endl;

	return 0;
}

在这里插入图片描述

Class instantiations

在这里插入图片描述

这些是编码表。
我们最熟悉的就是ASCII码,每个值都一一对应。

但是对于我们的汉字,需要用多个字节表示一个中文汉字,一般常见的汉字都是用两个字节表示。

随着历史的发展,产生了万国码

在这里插入图片描述

在这里插入图片描述
每一种又对应各自的编码方式。

在我们中国,自己设立一一套规范,称为GBK
在这里插入图片描述

string就是用到UTF-8的格式
在这里插入图片描述

vs和g++下string结构的

VS

下面代码的结果是什么???

int main()
{
	string s1;
	cout << sizeof(s1) <<endl;

	string s2("12345");
	cout << sizeof(s2) << endl;

	string s3("1234sssssssssssssssssssssssssssssssssss5");
	cout << sizeof(s3) << endl;
	return 0;
}

在这里插入图片描述
结果是28,为什呢??

在这里插入图片描述
我们看到库里还开了一个16字节大小的字符数组。

我们可以认为底层是这样的
在这里插入图片描述
 当字符串长度小于16,使用内部固定的字符数组来存放
 当字符串长度大于等于16,从堆上开辟空间

我们可以认为是这样

在这里插入图片描述

G++

但是如果我们在g++下测试,打印8。
一个指针的大小,g++下默认指针是8个字节。

g++下是如何通过一个char*指针解决的呢??
浅拷贝问题:
1.析构两次
2.一个修改会影响另一个

g++解决浅拷贝:引用计数,写时拷贝

引用计数:用来记录资源使用者的个数。
在构造时,将资源的计数给成1,每增加一个对象使用该资源,就给计数增加1;
当某个对象被销毁时,先给该计数减1,然后再检查是否需要释放资源。
如果计数为1,说明该对象时资源的最后一个使用者,将该资源释放;否则就不能释放,因为还有其他对象在使用该资源。

具体是这样实现的

在这里插入图片描述

总结

以上就是今天要讲的内容,本文仅仅详细介绍了 。希望对大家的学习有所帮助,仅供参考 如有错误请大佬指点我会尽快去改正 欢迎大家来评论~~

标签:const,string,pos,C++,char,size,ptr,String
From: https://blog.csdn.net/lim6ere/article/details/139707244

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