不使用std::string构建字符串

Question

我正在处理一个项目，我们不允许使用<string>库 - 我们只能使用字符串作为字符指针，并且必须为它们编写自己的函数（如strcpy、strlen等）。我正在尝试构建一个RentalCar类，其头文件如下：

#ifndef RENTALCAR_H
#define RENTALCAR_H
class RentalCar {
 public:
  RentalCar();
  RentalCar(char* make, char* model);
  char* getMake() const;
  char* getModel() const;
  void setMake(char* make = "");
  void setModel(char* model = "");
 private:
  char m_make[256];
  char m_model[256];
};
#endif

我的源文件包含以下内容：

#include <iostream>
#include "RentalCar.h"
using namespace std;

RentalCar::RentalCar() {
    setYear();
    setMake();
    setModel();
    setPrice();
    setAvailable();
}

RentalCar::RentalCar(int year, char* make, char* model, float price, 
bool available) {
    setYear(year);
    setMake(make);
    setModel(model);
    setPrice(price);
    setAvailable(available);
}

char* RentalCar::getMake() const{
    return m_make;
}

char* RentalCar::getModel() const{
    return m_model;
}

void RentalCar::setMake(char* make) {
    myStringCopy(m_make, make);
}

void RentalCar::setModel(char* model) {
    myStringCopy(m_model, model);
}


char* myStringCopy(char* destination, const char* source) {
    int index = 0;
    while(*(source + index) != '\0') {
        *(destination + index) = *(source + index);
        index++;
    }
    *(destination + index) = '\0';
    return destination;
}

我的问题是，在我的getMake和getModel方法中，我遇到了以下错误：

cannot initialize return object of type 'char *'
  with an lvalue of type 'char const[256]'

我不确定如何构造默认字符串，而不是文字 - 这就是为什么我认为我会得到这个错误的原因。

我还有一个问题是，在设置setMake()和setModel()函数中的字符串时，我需要使用myStringCopy()函数，那么我应该将其作为类中的一个函数包含进去，还是有其他方法可以访问它？我也需要在我的实际项目文件中使用它，但在那里和RentalCar.cpp中都包含它感觉很冗余。

值得一提的是，我们不允许以任何方式使用数组索引来处理字符串 - 除了初始化新字符串。

任何帮助都将不胜感激！谢谢！

- BalsamicVinegar

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为了解决这个问题，我会编写自己的字符串类。它不需要像 std::string 一样复杂，但封装字符串管理和比较会使使用它的代码更加容易编写。 - NathanOliver

那真是太糟糕了。很遗憾许多所谓教授C++的课程并没有真正教授C++。 - NathanOliver

@BRetnik说："这些数据必须以char[]的形式存储，而不是使用String对象。" 那么，如果你在创建String类时做了更多的工作，就会被扣分吗？你正在学习如何轻松创建缓冲区溢出，这种不安全的代码应该是一个好的C ++课程不应该教授的东西。我相信在这门课程之后，许多学生现在会使用Java、Python或C#，并永远放弃C++。 - PaulMcKenzie

鉴于当前社会的情况，我很惊讶没有很多教师说：“这样教学生真的很糟糕”，至少应该引发同行之间的讨论。您如何解释C ++教师沉默不语的现象？除非有教授“糟糕代码”的合理原因，并且稍后将给您提供良好编写的代码进行比较，否则您正在接受垃圾教学。 - PaulMcKenzie

@MikeBorkland 确实，但是C++已经标准化20年了，因此std::string从那时起就可用。这已经是一代人的时间了。你能想象一个电视维修课程教如何更换真空管吗？ - PaulMcKenzie

Answer 1

char* getMake() const;
char* getModel() const;

即使类是不可变的，您仍然可以返回指向可变值的指针。函数声明中的后缀const意味着该函数在整个类被声明为const时必须正常工作，这意味着所有成员都带有const关键字。

const char* getMake() const { return m_make; }
const char* getModel() const { return m_model; }
char* getMake() { return m_make; } 
char* getModel(){ return m_model; }

应该可以正常工作。使用带有 const 的类将获取不可变值，但非 const 的类则不会。尽管如此，返回非 const 指针会破坏封装性。因此，我会这样做：

const char* getMake() const { return m_make; }
const char* getModel() const { return m_model; }

只需这样做即可。无论是可变版本还是不可变版本的类都将从您的get函数中获取不可变值。这可能是期望的结果。

* mutable 说嗨，然后溜到一个角落里死去了。

- KitsuneYMG

Answer 2

KitsuneYMG回答了你的编译问题。我想进一步谈谈你的代码。

首先，这段代码更简单。

char* myStringCopy(char* destination, const char* source) {
    char * retVal = destination;
    do {
        *(destination++) = *(source++);
    } while ( *(source++) != 0 );
    return retVal;
}

但是如果您想使用自己的代码，这样更容易理解：

char* myStringCopy(char* destination, const char* source) {
    int index = 0;
    while(source[index] != '\0') {
        destination[index] = source[index];
        index++;
    }
    destination[index] = '\0';
    return destination;
}

但这是一种可爱的方式来稍微转变一下：

char* myStringCopy(char* destination, const char* source) {
    int index = 0;
    do {
        destination[index] = source[index];
    } while (source[index++]);

    return destination;
}

接下来，如果你想成为一名真正的程序员，这一点非常重要。定长缓冲区是一个非常糟糕的想法，特别是如果你不检查输入字符串的长度。如果你的数据包括256个字符或更多的字符串，那么你的256个字节将无法容纳字符串加上0字节，你就会遇到数据损坏的问题。

这是在依赖固定长度缓冲区的代码中非常常见的问题。它被称为缓冲区溢出，并且是黑客攻击软件的最大手段之一。这是巨大的安全问题。

如果你打算使用固定长度缓冲区而不是学习如何使用new[]和delete[]，那么你需要检查输入到你的setter中的长度。

- Joseph Larson