编写类String的拷贝构造函数和赋值函数等

1.编写类String的拷贝构造函数和赋值函数等(可以调用C++/C的字符串库函数)(10分)。

已知类String的原型为：

class String

{

　public:

　　 String(const char *str = NULL); // 普通构造函数

　　 String(const String &other); // 拷贝构造函数

　　 ~ String(void);                  // 析构函数

　　 String & operator =(const String &other); // 赋值函数

private:

　　char *m_data;                  // 用于保存字符串

};

请编写String的上述4个函数。

    我们都知道，构造函数、析构函数与赋值函数是每个类最基本的函数。每个类只有一个析构函数和赋值函数，但可以有多个构造函数（包括一个拷贝构造函数，其他的称为普通构造函数）。对于任意一个类A，如果不编写上述函数，C++编译器将会自动为A产生4个缺省的函数，如：
    A(void);//缺省的无参数构造函数
    A(const A &a);//缺省的拷贝构造函数
    ~A(void);//缺省的析构函数
    A & operator=(const A &a);//缺省的赋值函数
    所以很多人都有疑惑，既然能自动生成函数，为什么还要程序员编写？原因是：
        ①如果使用“缺省的无参数构造函数”和“缺省的析构函数”，等于放弃了自主“初始化”和“清除”的机会；
        ②“缺省的拷贝构造函数”和“缺省的赋值函数”均采用“位拷贝”而非“值拷贝”的方式来实现，倘若类中含有指针变量，这两个函数注定将出错。
    根据题目要求，要我们自己编写普通构造函数、拷贝构造函数、析构函数和赋值函数。
    构造函数：其功能是在创建一个新的对象的时候给数据成员赋初值，也就是给对象做初始化。
    析构函数：其功能则是用来释放一个对象，在对象删除之前用它来做一些内存释放等的清理工作，与构造函数的功能相反。
    类的构造函数和析构函数的典型应用：在构造函数中用new来为指针成员开辟一个独立的动态内存空间，而在析构函数中用delete来释放它。
 那什么是拷贝构造函数呢？
 首先对普通类型的对象来说，它们之间的复制很简单的：
    int a = 100;
    int b = a;
 而类对象与普通对象不同，类对象内部结构一般较为复杂，存在各种成员变量。所以就类对象而言，相同类型的类对象是通过拷贝构造函数来完成整个复制过程的。它是一种特殊的构造函数，函数名称必须和类名称一致，它必须的一个参数是本类型的一个引用变量。
     拷贝构造函数与赋值函数的区别?
    （1）首先在看到“=”操作符为对象赋值的时候，
          如果在对象定义时(Test B = (Test)c)，此时调用拷贝构造函数；
          如果不是在对象定义赋值时(B = c)，此时调用赋值函数。
     注：构造函数、拷贝构造函数，带有构造两个字，顾名思义，就是在对象声明或定义时才会使用。
     （2）内存空间角度：         
          ①拷贝构造函数的使用，是在建立对象时；当时对象没有占有内存，故不需要释放内存，不重新建立内存空间。
          ②赋值函数的使用，是 在对象建立后，当时对象已经占有内存，故需要释放先前内存，然后重新获取内存空间。

     经调试好的代码如下：

#include <iostream>
#include <cstring>

using namespace std;

class String
{
    public:
        String(const char *str = NULL);//普通构造函数
        String(const String &other);//拷贝构造函数
        ~String(void);//析构函数
        String& operator=(const String &other);//赋值函数
    private:
        char *m_data;//用来保存字符串
};
/*
 *定义析构函数是为了防止内存泄漏，当一个String对象超出
 *它的作用域时，析构函数就会释放它所占用的内存
*/
String::~String(void)
{
    cout<<"Destructing"<<endl;
    if(NULL != m_data)
    {
        delete []m_data;
        m_data = NULL;
    }
}
/*
 *普通构造函数
 *构造函数首先根据一个字符串常量创建一个String对象
 *这个构造函数首先分配了足够的内存，然后把这个字符串常量复制到这块内存
*/
String::String(const char *str)
{
    cout<<"Constructing"<<endl;
    if(NULL == str)
    {
        m_data = new char[1];
        *m_data = '\0';
    }
    else
    {
        m_data = new char[strlen(str) + 1];
        strcpy(m_data,str);
    }
}
/*
 *拷贝构造函数
 *所有需要分配系统资源用户定义类型都需要一个拷贝构造函数
 *它可以在函数中以传值的方式传递一个String类型的参数
 *并且当一个函数以值的形式返回给String对象时实现“返回时复制”
*/
String::String(const String &other)
{
    cout<<"Constructing copy"<<endl;
    m_data = new char[strlen(other.m_data) + 1];
    strcpy(m_data,other.m_data);
}
/*
 *赋值函数
 *赋值函数实现字符串的传值活动
*/
String & String::operator=(const String &other)
{
    cout<<"Operate = Function"<<endl;
    if(this == &other)//检查自赋值
    {
        return *this;
    }
    delete []m_data;//释放堆内存
    m_data = new char[strlen(other.m_data) + 1];//分配新的内存资源并复制其内容
    strcpy(m_data,other.m_data);
    return *this;//返回本对象的引用
}

int main(int argc, const char *argv[])
{
    String a("hello");//调用普通构造函数
    String b("world");//调用普通构造函数
    String c(a);//调用拷贝构造函数
    c = b;//调用赋值函数
    return 0;
}