1.string的成员变量

模拟实现string只需要三个成员变量，capacity，size，_str，也就是容量，数据大小，指向字符串的指针。

2.string的构造函数 

2.1 使用字符串构造

使用字符串来构造一个string类的对象，这个我建议不需要使用初始化列表，因为很容易出错，并且效率的提升不大。需要注意的是，定义的顺序最好和初始化的顺序一致。_str的空间需要多开一个，用以存放\0，然后将str这个字符串拷贝到_str。

2.2 无参构造

无参构造必须开一个空间来存放\0，而不是将_str置为nullptr，不然在调用时可能会发生对空指针的解引用。

 

2.3通用构造 

前面两个构造函数太冗余了，直接合并成一个就可以了，""就是空字符，空字符的末尾就是\0。

3.string的析构函数 

析构函数很简单，就是先delete先清理资源，再释放空间，再将容量和大小置为0.

4 c_str，size，capacity

c_str返回值是const char*，直接返回_str即可。

size和capacity就直接返回成员函数即可。

 5. operator[]

这里的返回值是引用，因为我们可能需要修改这个字符，可以加一个assert，判断pos是否合法。

6.普通迭代器和const迭代器

普通迭代器和const迭代器的区别就是，const迭代器指向的内容不能被修改，所以需要在成员函数后面加上const修饰*this.

7.reserver

可以开一个新的capacity为n空间，然后将数据拷贝进去，释放掉原来的_str，然后将新的字符串赋值给_str，将capacity置为n.需要注意的是，开空间要比n多一个，用来存放\0。

8.push_back 

首先需要判断一下空间是否满了，满了的话则需要扩容。然后在_size的位置插入字符ch即可，再将_size++,最后将字符串末尾置为\0。

9.append

首先计算一下当前的_size+len是否大于容量，如果大于则需要扩容，直接使用reserve扩容即可。然后在_str+_size这个位置开始拷贝str，最后将_size更新即可。

10.operator+= 

直接复用push_back和append即可。

11.insert

在pos位置插入一个字符，可以先判断一下pos是否合理，再判断容量是否足够，然后开始挪动字符，需要注意的是pos是size_t类型，与int类型的end比较的话，while循环会出现死循环，所以需要强转一下，循环结束时就可以在pos位置插入字符了，再将_size++。

 插入字符串的话也差不多，但是需要使用strncpy控制一下长度，因为strcpy会把\0也拷贝进去，这样的话就覆盖掉一个字符了。

12.erase 

erase就是从pos位置开始删除len个字符，len这里我们可以给一个缺省值npos。接下来判断，如果没有给len，则从pos位置开始，将后面的字符串全部删除，如果pos+len>=_size，也就是要删除的部分超过了_size，这两种情况都可以在pos位置置为\0，因为字符串以\0结尾，就相当于删除了后面的字符，再将_size置为pos。

13.swap 

这里可以使用库里面的函数模板来实现。

14.find

查找字符的话就是直接暴力即可，如果没找到则返回npos。

查找字符串可以使用strstr，这个函数返回的是指针，如果返回的是空指针，则说明没有找到，否则可以使用返回的指针减去指向原字符串的指针。

15.substr

substr也是要首先考虑len的长度，然后我们创建一个string的对象str，先开end-pos个空间，然后使用运算符重载+=进行插入，最后返回str。还需要注意的是，返回值是进行了浅拷贝，创建了临时变量，实际上str已经销毁了，返回的是str的临时对象，而string内部有资源，浅拷贝的话有可能会发生问题，所以需要写一个拷贝构造来完成深拷贝。

 16.拷贝构造(深拷贝）

17.operator=

\

 18.clear

clear是为了清理数据，不会释放空间。

源码：

#pragma once
#include<iostream>
#include<assert.h>
using namespace std;

static size_t npos = -1;
namespace zxf
{
	class string
	{
	public:
		typedef char* iterator;
		typedef const char* const_iterator;
		iterator begin()
		{
			return _str;
		}
		iterator end()
		{
			return _str + _size;
		}
		const_iterator begin()const
		{
			return _str;
		}
		const_iterator end()const
		{
			return _str + _size;
		}
		//string()
		//{
		//	_capacity = 0;
		//	_size = 0;
		//	_str = new char[1];
		//	_str[0] = '\0';
		//}
		string(const char* str="")
		{
			_capacity = strlen(str);
			_size = _capacity;
			_str = new char[_capacity+1];
			strcpy(_str, str); 
		}
		//s2(s1)传统写法
		//string(const string& s)
		//{
		//	_str = new char[s._capacity + 1];
		//	strcpy(_str, s._str);
		//	_size = s._size;
		//	_capacity = s._capacity;
		//}
		//现代写法
		string(const string& s)
		{
			string tmp(s._str);
			swap(tmp);
		}
		~string()
		{
			delete[] _str;
			_str = nullptr;
			_capacity = 0;
			_size = 0;
		}
		const char* c_str() const
		{
			return _str;
		}
		size_t size() const
		{
			return _size;
		}
		size_t capacity() const
		{
			return _capacity;
		}
		void reserve(size_t n)
		{
			char* tmp = new char[n + 1];
			strcpy(tmp, _str);
			delete[]_str;
			_str = tmp;
			_capacity = n;
		}
		void push_back(char ch)
		{
			if (_size == _capacity)
			{
				size_t newcapacity = _capacity == 0 ? 4 : _capacity * 2;
				reserve(newcapacity);
			}
			_str[_size] = ch;
			_size++;
			_str[_size] = '\0';
		}
		void append(const char* str)
		{
			size_t len = strlen(str);
			if (_size + len > _capacity)
			{
				reserve(_size + len);
			}
			strcpy(_str + _size, str);
			_size += len;
		}
		void insert(size_t pos,char ch)
		{
			assert(pos >= 0 && pos <= _size);
			if (_size == _capacity)
			{
				size_t newcapacity = _capacity == 0 ? 4 : _capacity * 2;
				reserve(newcapacity);
			}
			int end = _size;
			while (end >= (int)pos)
			{
				_str[end+1] = _str[end];
				end--;
			}
			_str[pos] = ch;
			_size++;
		}
		void insert(size_t pos, const char* str)
		{
			assert(pos <= _size);
			size_t len = strlen(str);
			if (_size + len > _capacity)
			{
				reserve(_size + len);
			}
			int end = _size;
			while (end >= (int)pos)
			{
				_str[end + len] = _str[end];
				end--;
			}
			strncpy(_str + pos, str,len);
			_size += len; 
		}
		void erase(size_t pos, size_t len = npos)
		{
			assert(pos < _size);
			if (len == npos || pos + len >= _size)
			{
				_str[pos] = '\0';
				_size = pos;
			}
			else
			{
				strcpy(_str + pos, _str + pos + len);
				_size -= len;
			}
		}
		void swap(string& s)
		{
			std::swap(_str, s._str);
			std::swap(_size, s._size);
			std::swap(_capacity, s._capacity);
		}
		size_t find(char ch,size_t pos = 0)
		{
			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)
		{
			const char* ptr = strstr(_str, str);
			if (ptr == nullptr)
			{
				return npos;
			}
			else
			{
				return ptr - _str;
			}
		}
		void clear()
		{
			_str[0] = '\0';
			_size = 0;
		}
		string substr(size_t pos = 0,size_t len = npos)
		{
			assert(pos < _size);
			size_t end = pos + len;
			if (len == npos || pos + len >= _size)
			{
				end = _size;
			}
			string str;
			str.reserve(end - pos);
			for (size_t i = pos; i < end; i++)
			{
				str += _str[i];
			}
			return str;
		}
		string& operator+=(char ch)
		{
			push_back(ch);
			return *this;
		}
		string& operator+=(const char* str)
		{
			append(str);
			return *this;
		}
		//string& operator=(const string& s)
		//{
		//	if (this != &s)
		//	{
		//		char* tmp = new char[s._capacity + 1];
		//		strcpy(tmp, s._str);
		//		delete[] _str;

		//		_str = tmp;
		//		_size = s._size;
		//		_capacity = s._capacity;
		//	}
		//	return *this;
		//}
		string& operator=(string s)
		{
			swap(s);
			return *this;
		}
		const char& operator[](size_t pos) const
		{
			assert(pos <= _size);
			return _str[pos];
		}
	    char& operator[](size_t pos) 
		{
			assert(pos <= _size);
			return _str[pos];
		}
	private:
		size_t _capacity;
		size_t _size;
		char* _str;
	};

	ostream& operator<<(ostream& out, const string& s)
	{
		for (size_t i = 0; i < s.size(); i++)
		{
			out << s[i];
		}
		return out;
	}
	istream& operator>>(istream& in,string& s)
	{
		char ch;
		in >> ch;
		while (ch != ' ' && ch != '\n')
		{
			s += ch;
			in >>ch;
		}
		return in;
	}
	void Print_string(const string& s)
	{
		for (int i = 0; i < s.size(); i++)
		{
			cout << s[i];
		}
		cout << endl;
	}
	void test_string1()
	{
		string s1("hello world");
		cout<<s1.c_str() << endl;
		string::iterator it = s1.begin();
		while (it != s1.end())
		{
			cout << *it;
			it++;
		}
		cout << endl;
		string::const_iterator cit = s1.begin();
		while (cit != s1.end())
		{
			cout << *cit;
			cit++;
		}
		cout << endl;
	}
	void test_string2()
	{
		string s1("hello world");
		s1 += " ";
		s1 += "zxf";
		string::iterator it = s1.begin();
		while (it != s1.end())
		{
			cout << *it;
			it++;
		}
		cout << endl;
	}
	void test_string3()
	{
		string s1("hello world");
		string s2 = s1;
		cout << s2.c_str() << endl;
		string s3 = s1.substr(2, 4);
		cout << s3.c_str() << endl;
		cout << s3 << endl;
	}
}

---

今天的分享到这里就结束了，感谢大家的阅读！