实现具有自定义行为的字符串类

Question

在我们的一堂课上，先生说模板允许我们自定义类的行为，然后他给出了字符串类的例子，用几行代码我们就可以从STL自定义字符串类，就像我们可以让它处理' a'和'z'相同，'b'和'y'相同，'c'和'x'相同等等。类似'A'和'Z'相同等。

“abc”==“zyx”为真；
"Abc" == "zyx" 为 false；
"Abc == "Zyx" is true;

等等

我正在考虑实现这样的字符串类，但我无法这样做。我们如何使用模板来实现这样的字符串类？

Answer 1

这非常棘手。您只需编写自己的 traits 类，具体来说，您需要从 char_traits 类模板派生它，并重新定义 eq()和 compare() 函数（注意：仅重新定义 eq() 是行不通的；即使 compare() 的重新定义没有任何变化>，你必须将它写在你的派生类中！）。假设这个特征类 sequence_traits 并调用您的自定义字符串 sequence。毕竟，字符串是字符序列！

注意：从您的帖子中了解到，您希望将 alphabets[i] == Alphabets[25-i] 视为相同，这意味着第一个字母和最后一个字母字母相同，第二个字母和倒数第二个字母相同，依此类推！

struct sequence_traits : char_traits<char>
{
    //'a' and 'z' are equal
    //'b' and 'y' are equal
    //'c' and 'x' are equal, and so on.
    //that implies, 'a' + 'z' == 'b' + 'y' == 'c' + 'x' == 'd'  + 'w == so on
    //same for upper cases!
    static bool eq(const char& left, const char& right)
    {   
        return ( left == right) || (left + right == 'a' + 'z') || ( left + right == 'A' + 'Z') ;
    }
    static int compare(const char *first1, const char *first2, size_t count)
    {   
        for (; 0 < count; --count, ++first1, ++first2)
            if (!eq(*first1, *first2))
                return (lt(*first1, *first2) ? -1 : +1);
        return (0);
    }
};

然后您可以执行此 typedef 以便于使用：

typedef basic_string<char, sequence_traits> sequence;

您就完成了。您现在可以使用sequence。 :-)

工作示例：http://www.ideone.com/ByBRV

---

阅读本文以了解如何操作它的详细工作原理： http://www.gotw.ca/gotw/029.htm

Answer 2

您需要查看 char_traits 类型。这是一种特征类的示例，您可以将其与 basic_string 一起使用以获得工作字符串类型。如果您定义自己的特征类，则可以像这样构建自定义字符串：

class CustomTraits { ... };
typedef basic_string<char, CustomTraits> CustomString;

现在 CustomTraits 定义的特征将用于确定字符串的工作方式。

作为您所说的示例，您可以执行以下操作：

class CustomTraits: public char_traits<char> {
public:
    /* Redefine equality to compare 'a' and 'z' equal. */
    static bool eq(char one, char two) {
         return one == two || (one == 'a' && two == 'z' || one == 'z' && two == 'a');
    }
};
typedef basic_string<char, CustomTraits> StringWithAAndZEqual;

现在，您可以使用新类型，并且该类将同等对待“a”和“z”。

Answer 3

您想要创建自定义 char_traits 并用它实例化 std::basic_string。