完善String类（[]、 +、 += 运算符重载）、>>和<<运算符重载

在前面文章中使用过几次String类的例子，现在多重载几个运算符，更加完善一下，并且重载流类运算符。

[]运算符重载

+运算符重载

+=运算符重载

<<运算符重载
>>运算符重载

String.h：

 C++ Code 

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#ifndef _STRING_H_ #define _STRING_H_ #include <iostream> using namespace std; class String { public:     String(const char *str = "");     String(const String &other);     String &operator=(const String &other);     String &operator=(const char *str); bool operator!() const;     char &operator[](unsigned int index);     const char &operator[](unsigned int index) const; friend String operator+(const String &s1, const String &s2);     String &operator+=(const String &other); friend ostream &operator<<(ostream &os, const String &str);     friend istream &operator>>(istream &is, String &str);     ~String(void); void Display() const;     int Length() const;     bool IsEmpty() const; private:     String &Assign(const char *str);     char *AllocAndCpy(const char *str);     char *str_; }; #endif // _STRING_H_

String.cpp：

 C++ Code 

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#pragma warning(disable:4996) #include "String.h" #include <string.h> //#include <iostream> //using namespace std; String::String(const char *str) {     str_ = AllocAndCpy(str); } String::String(const String &other) {     str_ = AllocAndCpy(other.str_); } String &String::operator=(const String &other) {     if (this == &other)         return *this; return Assign(other.str_); } String &String::operator=(const char *str) {     return Assign(str); } String &String::Assign(const char *str) {     delete[] str_;     str_ = AllocAndCpy(str);     return *this; } bool String::operator!() const {     return strlen(str_) != 0; } char &String::operator[](unsigned int index) {     //return str_[index];     //non const 版本调用 const版本 return const_cast<char &>(static_cast<const String &>(*this)[index]); } const char &String::operator[](unsigned int index) const {     return str_[index]; } String::~String() {     delete[] str_; } char *String::AllocAndCpy(const char *str) {     int len = strlen(str) + 1;     char *newstr = new char[len];     memset(newstr, 0, len);     strcpy(newstr, str); return newstr; } void String::Display() const {     cout << str_ << endl; } int String::Length() const {     return strlen(str_); } bool String::IsEmpty() const {     return Length() == 0; } String operator+(const String &s1, const String &s2) {     //int len = strlen(s1.str_) + strlen(s2.str_) + 1;     //char* newstr = new char[len];     //memset(newstr, 0, len);     //strcpy(newstr, s1.str_);     //strcat(newstr, s2.str_);     //     //String tmp(newstr);     //delete newstr;     String str = s1;     str += s2;     return str; } String &String::operator+=(const String &other) {     int len = strlen(str_) + strlen(other.str_) + 1;     char *newstr = new char[len];     memset(newstr, 0, len);     strcpy(newstr, str_);     strcat(newstr, other.str_); delete[] str_; str_ = newstr;     return *this; } ostream &operator<<(ostream &os, const String &str) {     os << str.str_;     return os; } istream &operator>>(istream &is, String &str) {     char tmp[1024];     cin >> tmp;     str = tmp;     return is; }

main.cpp：

 C++ Code 

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#include "String.h" #include <iostream> using namespace std; int main(void) {     String s1("abcdefg"); char ch = s1[2];     cout << ch << endl; s1[2] = 'A';     s1.Display(); const String s2("xyzabc");     ch = s2[2];     //s2[2] = 'M'; Error     s2.Display(); String s3 = "xxx";     String s4 = "yyy"; String s5 = s3 + s4;     s5.Display(); String s6 = "aaa" + s3 + "sdfadfa" + "xxxx";     s6.Display(); s3 += s4;     s3.Display(); cout << s3 << endl; String s7;     cin >> s7;     cout << s7 << endl; if (!s7.IsEmpty()) cout<<s7.Length()<<endl; return 0; }

需要注意的是，不能将String类的构造函数声明为explicit，否则"xxx";
编译出错；operator[] 的non const 版本调用了const 版本的实现，其中使用了static_cast和 const_cast 两种类型转换操作符，可以参考这里；operator+ 调用了operator+= 的实现；只能将流类运算符重载为友元函数，因为第一个参数是流类引用，不是String 类。

通过实现这样一个字符串类，我们可以熟悉基本的内存管理与拷贝控制。

参考：

C++ primer 第四版
Effective C++ 3rd
C++编程规范