c++ string類的實現

友元函數可以轉換左右操作數的順序，而成員函數必須保證左操作數string已經處於正確的形式。

#include<iostream>
#include<iomanip>
#include<string.h>
using namespace std;

class String{
    friend ostream& operator<< (ostream&,String&);//重載<<運算符
    friend istream& operator>> (istream&,String&);//重載>>運算符
public:
    String(const char* str=NULL);                //賦值構造兼默認構造函數(char)
    String(const String &other);                 //賦值構造函數(String)
    String& operator=(const String& other);       //operator=
    //String operator+(const String &other)const;  //operator+ 成員函數的版本
    bool operator==(const String&);              //operator==
    char& operator[](unsigned int);              //operator[]
    size_t size(){return strlen(m_data);};
    friend const String operator + (const String &other1, const String &other2); //<span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;">operator+()  友元函數的版本</span>
    /***  注：如果是friend const String operator + (const String &other1, const String &other2) const，則表示爲const函數，編譯不過,提示：‘cannot have cv-qualifier’，即：不能有CV限定,在C++中CV指const和volatile—1、非成員函數不能有CV限定,2、靜態成員函數不能有CV限定。因爲const函數,表明該函數有const this指針，而友元函數並不是成員函數，所以衝突。另外注意：friend const String operator + ()，表示的是返回值爲const，而不是const函數。 ***/
    

   ~String(void) {delete[] m_data;}
private:
    char *m_data; // 用於保存字符串
};

inline String::String(const char* str)   
{
	if(!str)m_data=0;      //聲明爲inline函數，則該函數在程序中被執行時是語句直接替換，而不是被調用
	else {
		m_data=new char[strlen(str)+1];
		strcpy(m_data,str);
	}
}

inline String::String(const String &other)
{
	if(!other.m_data)m_data=0;//在類的成員/友元函數內可以訪問同種對象的私有成員（同種類則是友元關係）
	else 
	{
		m_data=new char[strlen(other.m_data)+1];
		strcpy(m_data,other.m_data);
	}
}

inline String& String::operator=(const String& other)
{
    if (this!=&other)  //任何賦值運算符，都不要無忘記判斷這個
    {
        delete[] m_data;
        if(!other.m_data) m_data=0;
        else
        {
            m_data = new char[strlen(other.m_data)+1];
            strcpy(m_data,other.m_data);
        }
    }
    return *this;
}
/****成員函數的版本
inline const String String::operator+(const String &other)const
{
    String newString;
    if(!other.m_data)
        newString = *this;
    else if(!m_data)
        newString = other;
    else
    {
        newString.m_data = new char[strlen(m_data)+strlen(other.m_data)+1];
        strcpy(newString.m_data,m_data);
        strcat(newString.m_data,other.m_data);
    }
    return newString;
}
****/
//友元函數的版本如下：
const String operator + (const String &other1, const String &other2) /* 是：operator + ，而不是：String::operator + ，因爲友元函數不是成員函數 */
{
	String newString;
    if ((!other1.m_data) && (!other2.m_data))
        newString.m_data = NULL;
    else if ((!other1.m_data) && (other2.m_data != 0))
		newString = other2;
	else if ((other1.m_data != 0) && (other2.m_data == 0))
		newString = other1;
    else
    {
        newString.m_data = new char[strlen(other1.m_data)+strlen(other2.m_data)+1];
        strcpy(newString.m_data,other1.m_data);
        strcat(newString.m_data,other2.m_data);
    }
    return newString;
}

inline bool String::operator==(const String &s)    
{
    if ( strlen(s.m_data) != strlen(m_data) )
        return false;
    return strcmp(m_data,s.m_data)?false:true;
}

inline char& String::operator[](unsigned int e)
{
    if (e>=0&&e<=strlen(m_data))
        return m_data[e];
}

ostream& operator<<(ostream& os,String& str)
{
    os << str.m_data;
    return os;
}


int main()
{
    String str1="Aha!";
    String str2="My friend";
    String str3 = str1+str2;
    //str1+str2 = str3; //因爲是：<span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;">const String operator +(),所以禁止寫出這樣的代碼：</span><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;">str1+str2 = str3</span>
    cout<<str3<<"/n"<<str3.size()<<endl;
	return 0;
}