C++自定义字符串类：增强字符串操作

"C++程序设计-谭浩强" 在C++编程中，系统原生的字符串处理功能相对较弱，主要依赖于字符处理函数，如`strlen`、`strcpy`等，这使得直接对字符串进行诸如加法、减法以及拼接等操作变得不太便捷。为了增强字符串的处理能力，C++引入了运算符重载机制，使得我们可以像操作普通数据类型一样直接对字符串进行操作。例如，我们可以重载`+`运算符来实现字符串的拼接，或者重载`=`运算符实现字符串间的赋值。 C++的发展历程是基于早期的编程语言BCPL和B语言，由Dennis Ritchie和Brian Kernighan在贝尔实验室设计出C语言，主要用于UNIX操作系统的编写。随着时间的推移，C语言因其强大的功能和高效的执行效率而广泛流行。C++是C语言的扩展，由Bjarne Stroustrup在C语言的基础上添加了面向对象的特性，如类、封装、继承和多态等，同时保留了C语言的底层控制能力。 C语言的特点包括： 1. 结构化编程：C语言采用结构化编程方法，语言简洁，灵活性高，适合编写大型系统软件和小型控制程序。 2. 高级与汇编结合：C语言的运算符丰富，支持二进制位运算，既具有高级语言的抽象性，也有汇编语言的直接性。 3. 可移植性：C语言编写的程序可以在不同类型的计算机上几乎无需修改就能运行，增强了代码的复用性。 4. 自由度大：C语言的语法结构相对宽松，给程序员提供了较大的设计自由度，但这对初学者来说也增加了学习和调试的难度。 C++进一步增强了这些特性，尤其是引入了类和对象的概念，使得处理字符串更加直观和高效。通过定义一个字符串类，我们可以自定义方法来实现字符串的各种操作，如插入、删除、查找等功能。同时，通过运算符重载，可以使得这些操作看起来如同基本类型的操作一样自然。例如，我们可以定义一个名为`String`的类，然后在其中重载`+`运算符： ```cpp class String { public: String(const char* str = "") : data_(new char[strlen(str) + 1]), size_(strlen(str)) { strcpy(data_, str); } // 重载 + String operator+(const String& other) const { char* newStr = new char[size_ + other.size_ + 1]; strcpy(newStr, data_); strcat(newStr, other.data_); return String(newStr); } // 重载 = String& operator=(const String& other) { if (this != &other) { delete[] data_; data_ = new char[other.size_ + 1]; strcpy(data_, other.data_); size_ = other.size_; } return *this; } private: char* data_; int size_; }; ``` 这段代码定义了一个简单的字符串类`String`，实现了字符串的拼接（通过`+`运算符）和赋值（通过`=`运算符）。这样，我们就可以像操作整型或浮点型数据那样操作字符串，提高了代码的可读性和易用性。 C++通过类和运算符重载机制极大地丰富了字符串处理的功能，使得程序员能够更方便、直观地进行字符串操作，这是C语言所不具备的。而谭浩强的《C++程序设计》一书，正是帮助读者理解和掌握这些高级特性的重要教材。