3

В образовательных целях изучаю код пользовательского класса String c данного ресурса

Приведу сам код с примера чтобы было проще:

#ifndef STRING_H
#define STRING_H

#include <iostream>

namespace STD
{

int StrLen(char*);
void StrCpy(char*, char*);
bool StrCmp(char*, char*);

class String
{
public:
    String(char* _str = "");
    String(const String&);
    ~String();

    String& operator=(const String&);
    friend String operator+(const String&, const String&);
    String& operator+=(const String&);

    friend bool operator==(const String&, const String&);
    friend bool operator!=(const String&, const String&);
    friend bool operator>(const String&, const String&);
    friend bool operator>=(const String&, const String&);
    friend bool operator<(const String&, const String&);
    friend bool operator<=(const String&, const String&);

    const char& operator[](int) const;
    char& operator[](int);

    friend std::ostream& operator<<(std::ostream&, const String&);
    friend std::istream& operator>>(std::istream&, String&);

private:
    char* str;
};

String::String(char* _str)
{
    str = new char[StrLen(_str)+1];
    StrCpy(str, _str);
}

String::String(const String& rhs)
{
    str = new char[StrLen(rhs.str)+1];
    StrCpy(str, rhs.str);
}

String::~String()
{
    delete str;
}

// ---

String& String::operator=(const String& rhs)
{
    if (this != &rhs)
    {
        delete[] this->str;
        this->str = new char[StrLen(rhs.str)+1];
        StrCpy(this->str, rhs.str);
    }
    return *this;
}

String& String::operator+=(const String& rhs)
{
    int sz = StrLen(this->str) + StrLen(rhs.str);
    char* ts = new char[sz+1];

    for (int i = 0; i < StrLen(this->str); i++)
        ts[i] = this->str[i];
    for (int ii = StrLen(this->str), j = 0; ii <= sz; ii++, j++)
        ts[ii] = rhs.str[j];

    delete this->str;
    this->str = ts;

    return *this;
}

String operator+(const String& lhs, const String& rhs)
{
    String ts = lhs;
    return ts += rhs;
}

// --

bool operator==(const String& lhs, const String& rhs)
{
    return StrCmp(lhs.str, rhs.str);
}

bool operator!=(const String& lhs, const String& rhs)
{
    return !(StrCmp(lhs.str, rhs.str));
}

bool operator>(const String& lhs, const String& rhs)
{
    return (StrLen(lhs.str) > StrLen(rhs.str)) ? true : false;
}

bool operator>=(const String& lhs, const String& rhs)
{
    return (StrLen(lhs.str) >= StrLen(rhs.str)) ? true : false;
}

bool operator<(const String& lhs, const String& rhs)
{
    return (StrLen(lhs.str) < StrLen(rhs.str)) ? true : false;
}

bool operator<=(const String& lhs, const String& rhs)
{
    return (StrLen(lhs.str) <= StrLen(rhs.str)) ? true : false;
}

// ---

const char& String::operator[](int i) const
{
    //std::cerr << "Index out of range. \n";
    return (i >= 0 && i < StrLen(this->str)) ? this->str[i] : 0;
}

char& String::operator[](int i)
{
    static char DUMMY; DUMMY = '';
    //std::cerr << "Index out of range. \n";
    return (i >= 0 && i < StrLen(this->str)) ? this->str[i] : DUMMY;
}

// ---

std::ostream& operator<<(std::ostream& os, const String& obj)
{
    return os << obj.str;
}

std::istream& operator>>(std::istream& is, String& obj)
{
    char BUFF[2048];
    is.getline(BUFF, sizeof BUFF);
    obj = BUFF;

    return is;
}

// ---

int StrLen(char* _str)
{
    int size = 0;

    for (; _str[size] != 0; size++);
    return size;
}

void StrCpy(char* in_str, char* src_str)
{
    for (int i = 0; i < StrLen(in_str); i++)
        in_str[i] = src_str[i];
}

bool StrCmp(char* str_f, char* str_s)
{
    int i = 0;
    for (; str_f[i] == str_s[i] && i < StrLen(str_f); i++);

    return (i == StrLen(str_f)) ? true : false;
}

}

#endif

У меня несколько уточняющих вопросов:

  1. Я попробовал воспользоваться данным классом и создать экземпляр с помощью выражения:

    String instance
    

    Но компилятор заругался на отсутствие дефолтного конструктора. Каким должен быть дефолтный конструктор чтобы это выражение создавало новые экземпляры без ошибок?

  2. Я не совсем понимаю какую форму создания экземпляров обслуживает второй конструктор:

    String::String(const String& rhs)
    {                                 
        str = new char[StrLen(rhs.str)+1];
        StrCpy(str, rhs.str);
    }
    

Насколько я понимаю первый вариант контструктора позволяет создавать строки с текстовыми литералами:

String* string1 = new String("some string")

Я пробовал передавать в качестве аргумента ссылки на первый экземпляр, но видимо делаю это неточно. Подскажите каким образом я должен создавать экземпляры используя второй конструктор.

10
  • 2 - это конструктор копии
    – Sublihim
    24 мар 2017 в 14:08
  • Покажите пожалуйста как передать копию в виде аргумента. 24 мар 2017 в 14:18
  • String string1("some string"); String string2(string1); Вдобавок, конструктор копии будет вызываться при передаче в функцию параметра типа String по-значению
    – Sublihim
    24 мар 2017 в 14:23
  • Я так пробовал и в этом варианте и с оператором new: String string2 = new String(string1) В обоих случаях у меня ошибка на этапе компиляции: cannot convert argument 1 from 'String ' to 'char' очевидно он пытается создать экземпляр только по первому конструктору. 24 мар 2017 в 14:36
  • Потому что он находит оператор приведения к char
    – Sublihim
    24 мар 2017 в 14:39

3 ответа 3

3
  1. Если ваш компилятор разрешает вам приводить строковые литералы к типу char *, то у вашего класса есть дефолтный конструктор. Никакой ошибки отсутствия дефолтного конструктора в таком случае быть не может. Вы что-то выдумываете.

  2. Это конструктор копирования, который будет вызываться в массе разных ситуаций. В частности

    String a;
    String b = a; // <- конструктор копирования
    

Однако:

  1. String(char* _str = "") - ошибка, код некомпилируем. Язык С++ уже давно запретил приводить строковые литералы к типу char *

  2. Деструктор

    String::~String()
    {
        delete str;
    }
    

    Память, выделенная new [] освобождается только delete []. Не free, не delete, не vasya_pupkin_dealloc, а именно и только delete []. (Можно vasya_pupkin_dealloc, но только если там внутри delete [].)

  3. Оператор []

    const char& String::operator[](int i) const
    {
        //std::cerr << "Index out of range. \n";
        return (i >= 0 && i < StrLen(this->str)) ? this->str[i] : 0;
    }
    

    В случае выхода за пределы массива возвращается ссылка на временный объект (const char) 0. Временный объект будут сразу уничтожен - возвращенная ссылка "повиснет", поведение не определено.

    Да и вообще идея возвращения ссылки на "что-то" в случае выхода за пределы массива - порочна чуть менее, чем полностью.

  4. Функция StrCpy

    void StrCpy(char* in_str, char* src_str)
    {
        for (int i = 0; i < StrLen(in_str); i++)
            in_str[i] = src_str[i];
    }
    

    Если мы копируем src_str в in_str, то в условии продолжения цикла должна фигурировать StrLen(src_str), а не StrLen(in_str). И при строгом неравенстве функция "забудет" скопировать нулевой терминатор.

  5. StrCmp сравнивает символы до длины первой строки, совершенно не беспокоясь о длине второй. Т.е. StrCmp("abc", "a") спокойно вылетает за пределы второй строки, а StrCmp("abc", "abcd") считает строки равными.

    Это поведение передается операторам == и !=.

  6. В функциях StrLen, StrCpy и StrCmp вдруг куда-то пропадает забота о константной корректности. Это при том, что в классе такая забота видна явно.

    Так как исправлять ошибку с char * в конструкторе придется, вам понадобятся и эти функции с грамотно оформленной константной корректностью.

  7. Код изобилует повторными вызовами StrLen... Я понял - автор не хочет хранить длину строки. Но может быть все таки хотя бы внутри методов можно было вызывать StrLen один раз и сохранять результат в локальной переменной, а не вызвать StrLen снова и снова для одних и тех же данных?

    Уж в StrCpy и StrCmp можно, наверное, было обойтись без вызовов StrLen?

  8. Оператор чтения из потока

    std::istream& operator>>(std::istream& is, String& obj)
    {
        char BUFF[2048];
        is.getline(BUFF, sizeof BUFF);
        obj = BUFF;
    
        return is;
    }
    

    Писали мы, значит, писали поддержку строки произвольной длины, а затем решили, что 2048 должно хватить всем...

  9. Операторы == сравнивают (пытаются сравнивать) содержимое строк, а операторы <, >, <=, >= - сравнивают только длины строк?

  10. Названия низкоуровневых функций работы со строками - очевидная калька с названий стандартных функций из библиотеки языка С. Однако булевская семантика функции StrCmp противоположна булевской семантике стандартной функции. Это для проверки на бдительность читателя кода?

    (Использование стандартной strcmp в булевской семантике, типа !strcmp(a, b) - практика, конечно, дикая и те, кто к этому привык, сами виноваты. Но тем не менее...)

  11. Выражения вида

    return (i == StrLen(str_f)) ? true : false;
    

    Дело вкуса, конечно, но вообще-то можно написать по человечески

    return i == StrLen(str_f);
    
2
  • 10 - в чём дикость? простой вариант вернуть три состояния же.
    – PinkTux
    24 мар 2017 в 19:21
  • 8 – а что ж вы хотели, это единственная нетривиальная функция во всём классе :-P
    – VladD
    25 мар 2017 в 9:48
2

Не понимаю, с чего ваш компилятор заругался - ведь ваш

String(char* _str = "");

и есть дефолтный конструктор - со значением "". Вы точно все написали, как есть? по крайней мере у меня компилятор на отсутствие дефолтного конструктора не ругался.

Второй конструктор - копирующий. Он будет использован, например, в случае

String s("Hello");
String q(s);

или

void f(String s) { ... };

String s("Hello");
f(s);

Еще - вот тут DUMMY = ''; явно пробел нужен. Только мне не нравится сама идея возврата чего-то при выходе за пределы массива. Я бы лучше исключение генерировал...

5
  • В моем случае ругался на дефолтный конструктор когда я создавал экземпляр без фигурных скобок: String s. С фигурными скобками экземпляр создавался String s(), но после этого он отказывался работать с оператором new : expression must be a modifiable lvalue 24 мар 2017 в 14:57
  • String(char* _str = ""); нормальный компилятор пошлет погулять с таким кодом. И он будет абсолютно прав. Студийный компилятор до 2013 включительно часто закрывал глаза на подобное. Но 2015 уже такое не позволяет, если явно не попросить.
    – KoVadim
    24 мар 2017 в 14:57
  • Я пользуюсь Visual Studio 2015, компилятор не заругался на такой код. Поясните пожалуйста что с ним не так, то что _str записал в виде литерала а не массива? 24 мар 2017 в 15:07
  • строка в кавычках - это константа. И присвоить константную строку неконстантому указателю - можно, но будет печаль (при попытке модифицировать). Что бы успокоить компилятор, нужно -Zc:strictStrings. (если ещё не понятно - это присваивание - это просто присваивание указателя. А "" может указывать на константую память. В любом случае, если вызвать delete для такого - будет падение)
    – KoVadim
    24 мар 2017 в 15:15
  • Нет нельзя. Строковый литерал уже давно не приводим к типу char *. Только const char *. 24 мар 2017 в 16:04
0

Попробуйте:

char npos = '\0';

  String::String()
         :str(&npos)  //char*
         ,len(0)      //size_t размер строки
         ,memory(0){}  //size_t размер используемой памяти
3
  • а когда деструктор прибежит? похоже будет весело.
    – KoVadim
    24 мар 2017 в 14:19
  • ну так ~string(){ if(str != &npos){ delete[]str} } 24 мар 2017 в 14:28
  • только это в нескольких местах нужно будет писать.
    – KoVadim
    24 мар 2017 в 14:35

Ваш ответ

By clicking “Отправить ответ”, you agree to our terms of service and acknowledge you have read our privacy policy.

Всё ещё ищете ответ? Посмотрите другие вопросы с метками или задайте свой вопрос.