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时间: 2023-08-24 17:05:20 浏览: 69

DynamicString:简单的动态字符串示例

动态字符串在计算机编程中是一种非常常见且实用的数据结构，特别是在C++这样的编程语言中。它与传统的固定长度的字符数组不同，动态字符串可以自动调整其大小以适应存储内容的变化。这种灵活性使得动态字符串在处理不确定长度的文本时非常有用。在C++中，虽然标准库提供了`std::string`类来处理动态字符串，但为了更好地理解底层机制，我们可以自定义一个动态字符串类。下面我们将详细讨论动态字符串的基本概念、实现方式以及如何在C++中创建一个简单的动态字符串类。我们需要了解动态字符串的基本原理。动态字符串的核心在于它不是预先分配固定大小的内存空间，而是根据需要动态地增加或减少内存。这通常通过指针操作和内存管理函数（如`new`和`delete`）来实现。当添加新字符时，如果当前分配的内存不足以容纳新的字符，那么需要重新分配更大的内存，并将现有数据复制到新内存中。接下来，我们来看一个简单的动态字符串类的实现。这个类可能包括以下部分： 1. **构造函数**：初始化动态字符串，通常设置为空字符串。 2. **析构函数**：释放动态字符串所占用的内存。 3. **赋值操作符**：用于将一个动态字符串的值复制给另一个动态字符串。 4. **拼接操作符**：连接两个动态字符串。 5. **访问操作**：获取和设置字符串的长度，以及获取和修改特定位置的字符。 6. **内存管理**：在需要时动态增加或减少内存。下面是一个简化的`DynamicString`类的实现： ```cpp class DynamicString { private: char* str; int length; public: // 构造函数 DynamicString() : str(new char[1]), length(0) { str[0] = '\0'; } // 析构函数 ~DynamicString() { delete[] str; } // 赋值操作符 DynamicString& operator=(const DynamicString& other) { if (this != &other) { delete[] str; str = new char[other.length + 1]; strcpy(str, other.str); length = other.length; } return *this; } // 拼接操作符 DynamicString& operator+=(const DynamicString& other) { ensureCapacity(length + other.length); strcat(str, other.str); length += other.length; return *this; } // 获取和设置长度 int getLength() const { return length; } void setLength(int len) { if (len > length) { ensureCapacity(len); } else if (len < length) { str[len] = '\0'; } length = len; } // 访问操作 char operator[](int index) { if (index >= 0 && index < length) { return str[index]; } else { throw std::out_of_range("Index out of range"); } } // 内存管理 void ensureCapacity(int capacity) { if (capacity > length) { char* newStr = new char[capacity + 1]; strcpy(newStr, str); delete[] str; str = newStr; } } }; ``` 这个类实现了基本的动态字符串功能，但还有许多其他方法可以添加，例如查找、替换、分割等。此外，为了实现更高效的操作，还可以考虑使用C++的`std::vector<char>`替代手动内存管理。在实际项目中，通常会使用`std::string`类，因为它提供了丰富的功能和优化的性能。然而，理解动态字符串的工作原理对于深入学习C++和内存管理至关重要。通过编写和使用自定义的`DynamicString`类，开发者可以更好地掌握内存分配、释放和对象拷贝等核心概念。

这段代码涉及到字符串的操作，其中： ① 需要计算参数 c 的长度，可以使用 strlen 函数。 ② 需要为 w.str 分配内存空间，大小为 len+1，因为要在末尾添加 '\0'。 ③ 如果内存分配失败，需要抛出异常。 ④ 将参数 c 复制到 w.str 中，可以使用 strcpy 函数。 ⑤ 返回字符串对象 w。因此，这段代码考察了字符串的长度计算、内存分配、异常处理、字符串复制等知识点。

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String operator+ (const char* c, const String& s){ String w; int len = ① ; delete []w.str; w.str = ② ; if(w.str == NULL) s.error("overflow"); ③ ; ④ ; w.size = len; ⑤ ;} 考了什么知识点以及它的答案是什么

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