完整实现一个STRING类

可以使用 C++ 编写一个完整的 STRING 类，该类能够对字符串进行各种操作，包括字符串拼接、查找、替换、截取、比较等。

下面是一个简单的 STRING 类的实现，可以进行基本的字符串操作：

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

class STRING {
public:
    STRING();               // 构造函数
    STRING(const char* str); // 构造函数，传入一个字符串
    ~STRING();              // 析构函数
    int length();           // 返回字符串长度
    bool empty();           // 判断字符串是否为空
    void clear();           // 清空字符串
    void append(const char* str);       // 在字符串后面添加一个字符串
    void insert(int pos, const char* str);  // 在指定位置插入一个字符串
    void erase(int pos, int len);       // 删除指定位置的字符
    void replace(int pos, int len, const char* str); // 替换指定位置的字符
    int find(const char* str, int pos);  // 从指定位置开始查找一个字符串
    const char* c_str();    // 返回字符串的指针
    friend ostream& operator<<(ostream& os, const STRING& str); // 重载输出运算符

private:
    char* data; // 保存字符串的指针
    int size;   // 保存字符串的长度
};

// 构造函数：初始化字符串为空
STRING::STRING() {
    data = new char[1];
    data[0] = '\0';
    size = 0;
}

// 构造函数：将传入的字符串复制到新字符串中
STRING::STRING(const char* str) {
    if (str != nullptr) {
        size = strlen(str);
        data = new char[size + 1];
        strcpy(data, str);
    } else {
        data = new char[1];
        data[0] = '\0';
        size = 0;
    }
}

// 析构函数
STRING::~STRING() {
    delete[] data;
}

// 返回字符串长度
int STRING::length() {
    return size;
}

// 判断字符串是否为空
bool STRING::empty() {
    return size == 0;
}

// 清空字符串
void STRING::clear() {
    delete[] data;
    data = new char[1];
    data[0] = '\0';
    size = 0;
}

// 在字符串后面添加一个字符串
void STRING::append(const char* str) {
    if (str == nullptr) {
        return;
    }
    int len = strlen(str);
    char* new_data = new char[size + len + 1];
    strcpy(new_data, data);
    strcat(new_data, str);
    delete[] data;
    data = new_data;
    size += len;
}

// 在指定位置插入一个字符串
void STRING::insert(int pos, const char* str) {
    if (str == nullptr || pos > size || pos < 0) {
        return;
    }
    int len = strlen(str);
    char* new_data = new char[size + len + 1];
    strncpy(new_data, data, pos);
    strncpy(new_data + pos, str, len);
    strcpy(new_data + pos + len, data + pos);
    delete[] data;
    data = new_data;
    size += len;
}

// 删除指定位置的字符
void STRING::erase(int pos, int len) {
    if (pos < 0 || pos >= size || len == 0) {
        return;
    }
    if (len > size - pos) {
        len = size - pos;
    }
    char* new_data = new char[size - len + 1];
    strncpy(new_data, data, pos);
    strcpy(new_data + pos, data + pos + len);
    delete[] data;
    data = new_data;
    size -= len;
}

// 替换指定位置的字符
void STRING::replace(int pos, int len, const char* str) {
    if (str == nullptr || pos < 0 || pos >= size || len == 0) {
        return;
    }
    if (len > size - pos) {
        len = size - pos;
    }
    int new_size = size - len + strlen(str);
    char* new_data = new char[new_size + 1];
    strncpy(new_data, data, pos);
    strcpy(new_data + pos, str);
    strcpy(new_data + pos + strlen(str), data + pos + len);
    delete[] data;
    data = new_data;
    size = new_size;
}

// 从指定位置开始查找一个字符串
int STRING::find(const char* str, int pos) {
    if (str == nullptr || pos < 0 || pos >= size) {
        return -1;
    }
    char* p = strstr(data + pos, str);
    if (p == nullptr) {
        return -1;
    }
    return p - data;
}

// 返回字符串的指针
const char* STRING::c_str() {
    return data;
}

// 重载输出运算符
ostream& operator<<(ostream& os, const STRING& str) {
    os << str.data;
    return os;
}

使用该类进行操作：

int main() {
    STRING str("hello world");
    cout << str << endl;            // 输出："hello world"
    cout << str.length() << endl;   // 输出："11"
    cout << str.empty() << endl;    // 输出："0"
    str.clear();
    cout << str << endl;            // 输出：""
    str.append("hello");
    str.append(" world");
    cout << str << endl;            // 输出："hello world"
    str.insert(5, ", everyone");
    cout << str << endl;            // 输出："hello, everyone world"
    str.erase(5, 10);
    cout << str << endl;            // 输出："hello world"
    str.replace(5, 5, "everybody");
    cout << str << endl;            // 输出："hello everybody"
    cout << str.find("every") << endl;   // 输出："6"
    return 0;
}