C++ 的基本自定义字符串类

Question

编辑：我不想删除帖子，因为我很快从中学到了很多东西，它可能对其他人有好处，但其他人没有必要花时间回答或查看这个问题。问题出在我的编程基础上，而这是无法通过快速响应解决的。感谢所有发帖的人，感谢您的帮助，非常谦虚！

大家好，我正在构建自己的具有非常基本功能的字符串类。我很难理解我定义的基本类发生了什么，并且相信在处理发生的范围时存在某种错误。当我尝试查看我创建的对象时，所有字段都被描述为（显然是错误的指针）。此外，如果我公开数据字段或构建访问器方法，程序会崩溃。由于某种原因，该对象的指针是 0xccccccccc，它不指向任何位置。
我该如何解决这个问题？非常感谢任何帮助/cmets。

    //This is a custom string class, so far the only functions are 
    //constructing and appending

#include<iostream>
using namespace std;

class MyString1
{
public:
    MyString1()     
    {   

        //no arg constructor
        char *string;
        string = new char[0];
        string[0] ='\0';
        std::cout << string;
        size = 1;
    }
    //constructor receives pointer to character array
    MyString1(char* chars)
    {
        int index = 0;
        //Determine the length of the array
        while (chars[index] != NULL)
            index++;
        //Allocate dynamic memory on the heap
        char *string;
        string = new char[index+1];
        //Copy the contents of the array pointed by chars into string, the char array of the object
        for (int ii = 0; ii < index; ii++)
            string[ii] = chars[ii];
        string[index+1] = '\0';
        size = index+1;
    }
    MyString1 append(MyString1 s)
    { 
        //determine new size of the appended array and allocate memory
        int newsize = s.size + size;
        MyString1 MyString2;
        char *newstring;
        newstring = new char[newsize+1];

        int index = 0;
        //load the first string into the array
        for (int ii = 0; ii < size; ii++)
        {
            newstring[ii] = string[ii];
            index++;
        }

        for(int jj = 0; jj < s.size; jj++, ii++)
        {
            newstring[ii] = s.string[jj++];
            index++;
        }
        //null terminate
        newstring[newsize+1] = '\0';

        delete string;
        //generate the object for return
        MyString2.string=newstring;
        MyString2.size=newsize;

        return MyString2;
    }
private:
    char *string;
    int size;
};



int main()
{
    MyString1 string1;
    MyString1 string2("Hello There");
    MyString1 string3("Buddy");
    string2.append(string3);
    return 0;
}

编辑： 感谢到目前为止所有回复并处理我对这个主题的严重缺乏理解的人。我将开始处理所有答案，但再次感谢您的良好回复，抱歉我的问题含糊不清，但实际上并没有具体的错误，但更多的是缺乏对数组和类的理解。

Answer 1

这只是第一个构造函数的错误。

    MyString1()     
    {   

//no arg constructor
        char *string;         //defines local variable that hides the member by that name
        string = new char[0]; //sort of meaningless
        string[0] ='\0';      //not enough room for that (out-of-bounds)
        std::cout << string;
        size = 1;             //I don't think you should count null as part of the string
    }

其他地方也有类似的错误。

此外，您应该以更谨慎的方式传递参数。

MyString1(const char* source); //note const

MyString1 append(const MyString1& what); //note const and reference

如果后者是正确的，也取决于它应该做什么。基于std::string，预期结果将是：

MyString1 a("Hello "), b("world");
a.append(b);
assert(a == "Hello world");

Answer 2

您的代码中有一些 cmets：

    MyString1()     
    {   

//no arg constructor

也许你的指令需要它，但总的来说，这是一种比无用更糟糕的评论。注释应该告诉读者从代码的第一眼看并不明显的事情。

        char *string;
        string = new char[0];
        string[0] ='\0';

这会调用未定义的行为。允许使用零元素调用 new，但您不能取消引用它返回的内容（它可能返回一个空指针，或者它可能返回一个不引用任何存储的非空指针）。在大多数情况下，最好将指针设置为 NULL。

        std::cout << string;

写出一个空字符串有什么意义？

        size = 1;

字符串是空的，所以按正常计算，大小为零。

//constructor receives pointer to character array

还是没用。

    MyString1(char* chars)

由于您不（或不应该）计划修改输入数据，因此该参数应为char const *。

    {
        int index = 0;
//Determine the length of the array
        while (chars[index] != NULL)
            index++;

虽然这可行，但实际上应该保留“NULL”以用作指针，至少 IMO 是这样。我会这样写：

while (chars[index] != '\0')
    ++index;

除非您使用以前的值，否则首选前增量而不是后增量。

//Allocate dynamic memory on the heap

与在堆上分配静态内存相反？

    MyString1 MyString2;

对类型和变量使用相同的命名约定会造成混淆。

    while (string[index] != NULL)

关于 NULL 的注释与之前的应用相同。

MyString1 append(MyString1 s)

IMO，这个函数的整个想法是完全错误的——如果你有一个字符串，并要求它在你的字符串上附加一些东西，它破坏你的原始字符串，并且（更糟）让它处于不可用状态——当你开始添加一个析构函数来释放字符串所拥有的内存时，它会导致字符串的存储被双重删除，该字符串是拥有@987654334 的主题（受害者？） @ 调用它。

我会考虑编写一个私有的“复制”函数，并在你在这里展示的一些（大部分？）的实现中使用它。

作为一个更一般的建议，我会考虑更多的可能性：首先，我不会总是准确地分配字符串所需的空间量，而是考虑将分配四舍五入到（比如说）a两个的幂。其次，如果您希望您的字符串类运行良好，您可以考虑实施“短字符串优化”。这包括在字符串对象本身的主体中为短字符串（例如 20 个字符）分配空间。由于许多字符串往往相对较短，因此可以通过避免在字符串较短时进行堆分配来显着提高速度（并减少堆碎片等）。

Answer 3

index 在 append 函数的第二个 while 循环中不是从 0 开始。您可能应该使用for 循环。哦，你使用了错误的delete 形式。您应该使用delete[] string，因为string 是一个数组。

还有许多其他的样式问题和彻底的错误，但我首先提到的是您遇到的基本错误。

我会这样写append函数：

void append(MyString1 s)
{ 
           //determine new size of the appended array and allocate memory
    int newsize = s.size + size;
    char *newstring = new char[newsize+1];

    int destindex = 0;
    for (int index = 0; index < size; ++index) {
       newstring[destindex++] = string[index];
    }
    for (int index = 0; index < s.size; ++index) {
       newstring[destindex++] = s.string[index];
    }
    newstring[destindex] = '\0';

    delete[] string;
    string = newstring;
}