Tips für weitere Funktionen in eigener String-Klasse

[unicoder]

Der string sollte nicht auf ein char == ein Zeichen begrenzt sein, sondern seine Zeichengröße auf den Verwendeten Zeichensatz anpassen.

[uhsuhz]

unicoder schrieb:

Der string sollte nicht auf ein char == ein Zeichen begrenzt sein, sondern seine Zeichengröße auf den Verwendeten Zeichensatz anpassen.

hää versteh ich jetzt nicht ganz^^ vielleicht könntest du das genauer erklären

[otze]

uhsuhz schrieb:

hää versteh ich jetzt nicht ganz^^ vielleicht könntest du das genauer erklären

char kann maximal 255 verschiedene zeichen darstellen. Der Unicodezeichensatz beispielsweise hat aber 100000 Zeichen. du verstehst das Problem?

[uhsuhz]

ach so... hmm das wird mir jetzt aber glaub ich schon ein wenig zu weit^^, ich glaube ich beschränke mich mal auf char, immerhin habe ich noch nicht so viel Erfahrung.Vielleicht kann ich später die klasse um schreiben

Also habe jetzt mal angefangen die klasse zu schreiben, hab jetzt mal die konstruktore und den destruktor geschrieben, würde gerne wissen ob die schon mal ok sind, also vom aufbau her:

#ifndef STRINGCLASS_H
#define STRINGCLASS_H

typedef unsigned int UINT;

class Stringclass
{
private:
    char* data;
    UINT size;
public:
    Stringclass();
    ~Stringclass();
    Stringclass(const Stringclass&);

};

#endif

#include "Stringclass.h"

Stringclass::Stringclass()
{
    size = 0;
    data = new char[size];
}

Stringclass::~Stringclass()
{
    delete[] data;
}

Stringclass::Stringclass(const Stringclass& sc)
{
    size = sc.size;
    data = new char[size];
    for(UINT i=0;i<size;i++)
        data[i] = sc.data[i];
}

Die funktionen funktionnieren zwar alle, aber vielleicht könnte mal es ja anders schreiben oder es könnten fehler später auftreten.

[Shade Of Mine]

Initialisierungsliste benutzen

for(UINT i=0;i<size;i++)
        data[i] = sc.data[i];

Sowas wirst du in der klasse oefters brauchen. du solltest das also in eine funktion auslagern. idealerweise gibt es dafuer zB std::memcpy oder std::copy. Du kannst es natuerlich auch selber schreiben der Uebung wegen, aber eine eigene funktion sollte es schon sein (denn doppelten code will man nie haben. immer wenn du code mehr als einmal brauchst, schreit dass nach abstraktion)

PS:
ignoriere das Unicode Problem (also dass char nur 256 Zeichen beinhalten kann) erstmal. das thema ist zu komplex und laengt nur vom eigentlichen thema ab.

[otze]

Shade Of Mine schrieb:

PS:
ignoriere das Unicode Problem (also dass char nur 256 Zeichen beinhalten kann) erstmal. das thema ist zu komplex und laengt nur vom eigentlichen thema ab.

richtig, ich glaub allerdings auch nicht, dass unicoder den Vorschlag ernst meinte :). Andererseits ist es interessant(zumindest wars das für mich), sich mit unicode zu beschäftigen, und einen wtf moment nach dem anderen beim durchlesen der featureliste zu haben

[uhsuhz]

danke für die hilfe werde das mal einbauen^^

[uhsuhz]

So ich habe jetzt mal bisschen weiter programmiert, und weitere fragen sind aufgetaucht. Ich dokumentiere mal den code.

void mycopy(const char* from, char* to, UINT size, UINT to_begin = 0)
{
    for(UINT i=0; i<size;i++)
        to[i+to_begin] = from[i];
}

Stringclass::Stringclass()
:size(0)
{
    data = new char[size]; 
}

Stringclass::Stringclass(const Stringclass& sc)
:size(sc.size)
{
    data = new char[size];
    mycopy(sc.data,data,size);
}

Stringclass::Stringclass(UINT scsize, const char* scdata)
:size(scsize)
{
    data = new char[size];
    mycopy(scdata,data,size);
}

Stringclass::~Stringclass()
{
    delete[] data;
}

Stringclass& Stringclass::operator=(const Stringclass& sc)
{
    Stringclass temp(sc);
    this->myswap(temp);
    return *this;
}

char& Stringclass::operator[](UINT index) const
{
    return this->data[index];
}

UINT Stringclass::get_size() const
{
    cout << "Funktion: get_size" << endl;
    return size;
}

Also zu dem Code besteht jetzt nur eine frage, kann man "data = new char[size]" in die Initialisierungsliste des konstruktors packen?

So jetzt kommen die Fragen^^

Also hab mal zuerst ne swap methode geschrieben.Funktionnieren tut es, aber schön sieht das nicht aus, meiner meinung nach, da ich den standart copykonstruktor selber programmieren musste, damit temp auf sc verweist.So brauche ich dann nicht den inhalt, sondern nur den zeiger auf data zu kopieren, ich muss nur den zeiger von temp auf 0 zum Schluss setzen, damit ich den speicher von this nicht lösche.Hab das mal aufgemalt:
http://img179.imageshack.us/img179/9462/swapda4.jpg

void Stringclass::myswap(Stringclass& sc)
{
    Stringclass temp;
    temp.size = sc.size;
    temp.data = sc.data;
    sc.size = this->size;
    sc.data = this->data;
    this->size = temp.size;
    this->data = temp.data;
    temp.data = 0;
}

und dann noch den sc-realloc:

void Stringclass::sc_realloc(UINT newsize)
{
    Stringclass temp(newsize,this->data);
    myswap(temp);
}

[CFreak]

Naja was du alledings besser machen könntest wäre ne Format funktion, welche mir definitv in der STL string fehlt;) also ne C++ sprintf variante, so wie sie in MFC CString Format realisiert ist...

[CFreak]

EDIT: Damit sowas geht:

//format via Konstruktor
double dDat=12.455;
Stringclass strdouble("%f",dDat);

//Format via Funktion

Stringclass strdouble;

strdouble.Format("f",dDat);

[LordJaxom]

CFreak schrieb:

Naja was du alledings besser machen könntest wäre ne Format funktion, welche mir definitv in der STL string fehlt;) also ne C++ sprintf variante, so wie sie in MFC CString Format realisiert ist...

Aber bitte nicht wieder mit Ellipsen und Formatkennzeichnern, die den Datentyp beinhalten müssen. Da sollten wir in C++ drüber weg sein.

[Shade Of Mine]

uhsuhz schrieb:

So ich habe jetzt mal bisschen weiter programmiert, und weitere fragen sind aufgetaucht. Ich dokumentiere mal den code.

Ganz ordentlich. Statt UINT solltest du "unsigned" nehmen, das ist gängiger. aber im prinzip ist der code ok.

Also zu dem Code besteht jetzt nur eine frage, kann man "data = new char[size]" in die Initialisierungsliste des konstruktors packen?

probier es doch aus
und ja, es geht.

aber pass auf, data und size werden unabhängig von ihrer position in der initialisierungsliste sonder nur abhängig von der reihenfolge der deklaration in der klasse.

Also hab mal zuerst ne swap methode geschrieben.Funktionnieren tut es, aber schön sieht das nicht aus, meiner meinung nach, da ich den stan**** copykonstruktor selber programmieren musste, damit temp auf sc verweist.So brauche ich dann nicht den inhalt, sondern nur den zeiger auf data zu kopieren, ich muss nur den zeiger von temp auf 0 zum Schluss setzen, damit ich den speicher von this nicht lösche.Hab das mal aufgemalt:
http://img179.imageshack.us/img179/9462/swapda4.jpg

Den CopyCtor musst du so oder so selber programmieren.

void Stringclass::myswap(Stringclass& sc)
{
    Stringclass temp;
    temp.size = sc.size;
    temp.data = sc.data;
    sc.size = this->size;
    sc.data = this->data;
    this->size = temp.size;
    this->data = temp.data;
    temp.data = 0;
}

std::swap hilft dir hier:

void Stringclass::myswap(Stringclass& sc)
{
  std::swap(size, sc.size);
  std::swap(data, sc.data);
}

du brauchst kein temporaeres Stringclass objekt dafür.

und dann noch den sc-realloc:

void Stringclass::sc_realloc(UINT newsize)
{
    Stringclass temp(newsize,this->data);
    myswap(temp);
}

Das ist ok so. den vorteil siehst du hoffentlich:
es ist viel einfach ein realloc so zu machen als händisch alles rumzukopieren.

[uhsuhz]

Erstmal danke an Shade Of Mine, deine Ratschläge haben mir sehr weiter geholfen, hab sehr viel in Bezug zu den klassen gelernt

Shade Of Mine schrieb:

Ganz ordentlich. Statt UINT solltest du "unsigned" nehmen, das ist gängiger. aber im prinzip ist der code ok.

hmm ich hatte UINT in der header mit typedef deklariert, darum müsste es aber klar sein, oder?

Shade of Mine schrieb:

std::swap hilft dir hier:

void Stringclass::myswap(Stringclass& sc)
{
  std::swap(size, sc.size);
  std::swap(data, sc.data);
}

du brauchst kein temporaeres Stringclass objekt dafür.

Ich würde aber lieber alle Funktionen selber programmieren zur Übung, darum habe ich jetzt mal die Funktion neu geschrieben, sodass kein Temporäres object mehr gebildet wird, sondern nur 2 temporäre Variablen.

void Stringclass::myswap(Stringclass& sc)
{
    UINT i_temp = sc.size; //Temporäre UINT-Variable
    sc.size = this->size;
    this->size = i_temp;

    char* c_temp = sc.data; //Temporärer Char-Zeiger
    sc.data = this->data;
    this->data = c_temp;
}

Ich würde mal sagen, dass dies schneller ist, als ein Stringclass-Object zu stellen oder?

und dann noch den sc-realloc:

void Stringclass::sc_realloc(UINT newsize)
{
    Stringclass temp(newsize,this->data);
    myswap(temp);
}

Das ist ok so. den vorteil siehst du hoffentlich:
es ist viel einfach ein realloc so zu machen als händisch alles rumzukopieren.

Jop natürlich sehe ich dass es einfacher ist, ich hab den code ja auch so selber erdacht und geschrieben und nicht nur abkopiert von einem andern . Ich habe diesen Konstruktor ja auch eigentlich nur wegen dieser Funktion hinzugefügt am anfang, aber jetzt sehe ich dass er auch sehr gut geeignet ist um Const-Stringclassen mit Werten zu füllen.

[Bashar]

Mich wundert, dass noch niemand diesen schönen Artikel von Herb Sutter über das Design der std::string-Klasse verlinkt hat:
Monoliths "Unstrung"

[uhsuhz]

ich hab noch ne frage, bei der überladung des >>operators:

std::istream& operator>>(std::istream& is, Stringclass& sc)
{
    char x[100];
    std::cin.getline(x,100);
    Stringclass temp(c_len(x),x);
    sc.myswap(temp);
    return is;
}

kann ich da nicht irgentwie x, als undefiniert groß nehmen, also dass man auch 1000 zeichen tippen kann oder muss man eine bestimmte größe nehmen, das heißt in diesem Fall dass nur 100 Zeichen genommen werden.

[finix]

Shade Of Mine schrieb:

protected ist wie public: nur verwenden wenn es wirklich sein muss. strings sind aber value typen. und von value typen erbt man nicht. ergo nix protected machen.

Nicht dass ich deinem Rat widersprechen wollte, aber "strings sind aber value typen" ist nicht so zwangsläufig wie du das dahinstellen willst.

Shade Of Mine schrieb:

dir fehlt ein copyctor, beachte the law of the big three

Shade Of Mine schrieb:

deine operator+ funktionen sind falsch

Shade Of Mine schrieb:

generell sollten alle funktionen die nicht zwingend member sein muessen, ausserhalb der klasse definiert werden. darunter zB die vergleichsoperatoren, find, compareto,...

Shade Of Mine schrieb:

du solltest eine schnittstelle anbieten damit man die funktionalitaet der klasse erweitern kann: iteratoren und operator[]

Shade Of Mine schrieb:

du koenntest die performance verbessern indem du mehr speicher allokierst als du jetzt brauchst um so schneller anhaengen zu koennen. oder aber du spendierst hier eine 2. klasse, einen stringbuilder der schnelles anhaengen ermoeglicht und nachher einen string liefert (wie eben zB Java StringBuilder)

Shade Of Mine schrieb:

du solltest auf constant correctness achten

Shade Of Mine schrieb:

eine implementierung fuer swap fehlt, um 2 string objekte effizient miteinander austauschen zu koennen ohne alles kopieren zu muessen

Shade Of Mine schrieb:

index, length, etc sollten unsigned int sein, damit verhinderst du automatisch dass jemand negative werte uebergibt

Ja, ich plädiere ebenfalls für std::size_t oder sowas

[finix]

Erhard Henkes schrieb:

- alle Zeichen umdrehen (zum rückwärts Lesen üben)
- entschlüsseln mit einem weiteren Schlüsselstring
- Verschlüsseln nach verschiedenen Techniken
- Umwandlung in Zahlenformate
- automatische Rechtschreibprüfung
- Übersetzung in andere Sprachen
- TxtToSpeech
- usw.

Auch wenn dir das gegebenenfalls klar ist, davon hat rein gar nichts irgendetwas in einer Stringklasse verloren.

[Shade Of Mine]

uhsuhz schrieb:

hmm ich hatte UINT in der header mit typedef deklariert, darum müsste es aber klar sein, oder?

Technisch ist es kein Problem, es ist halt lediglich eine Konvention die man sich angewoehnt hat. UINT kann jeder als unsigned int lesen, das ist kein Problem, aber es sieht vertrauter aus wenn dort unsigned stehen wuerde - mehr nicht.

Wobei wie einer meiner vorposter richtig gesagt hat, eigentlich std::size_t der richtige Typ waere. Aber das sind details...

Ich würde aber lieber alle Funktionen selber programmieren zur Übung, darum habe ich jetzt mal die Funktion neu geschrieben, sodass kein Temporäres object mehr gebildet wird, sondern nur 2 temporäre Variablen.

Auch gut. Ich wuerde dann zwar ein eigenes myswap() schreiben, aber dazu braeuchte man dann templates und das ist uU zu verwirrend. Dennoch hier kurz wie swap implementiert ist:

template<typename T>
void swap(T& a, T& b) {
  T c(a);
  a=b;
  b=c;
}

aber dein Stringclass::myswap ist schon in ordnung so.

Ich würde mal sagen, dass dies schneller ist, als ein Stringclass-Object zu stellen oder?

Exakt.

Die ganze Idee hinter einem swap ist, dass diese Operation quasi keine Zeit kostet. Man will hier keinen Speicher allokieren und nicht viel kopieren. Wir koennten das swap ja theoretisch auch so implementieren dass wir den ganzen Speicher immer herum kopieren:

void Stringclass::myswap(Stringclass& other) {
  Stringclass temp(*this);
  *this = other;
  other = temp;
}

Aber das waere sehr sehr langsam und wuerde deshalb keinen Sinn machen. Da swap so schnell ist, kann man ja auch das realloc wie du es schoen gemacht hast ueber swap implementieren.

Wenn du dich spaeter mal mit exceptions befasst, wirst du sehen dass swap auch noch andere vorteile hat, weil es die nothrow garantie unterstuetzt - aber das braucht dich erst spaeter zu interessieren.

ich hab noch ne frage, bei der überladung des >>operators:

std::istream& operator>>(std::istream& is, Stringclass& sc)
{
    char x[100];
    std::cin.getline(x,100);
    Stringclass temp(c_len(x),x);
    sc.myswap(temp);
    return is;
}

kann ich da nicht irgentwie x, als undefiniert groß nehmen, also dass man auch 1000 zeichen tippen kann oder muss man eine bestimmte größe nehmen, das heißt in diesem Fall dass nur 100 Zeichen genommen werden.

Ja, kannst du. Der Trick besteht darin dir zu ueberlegen wie lange du einlesen willst. std::string liest zB bis zum ersten whitespace (also leerzeichen, tab, newline,...) ein. Wenn wir jetzt annehmen du willst das selbe machen:

Das ganze ist jetzt eine einfache Variante, da eine wirklich korrekte Verison ziemlich haesslich und umstaendlich ist (weil man zB checken muss ob beim lesen aus dem stream ein fehler aufgetreten ist, eingabe formatierungen, locales, etc):

bool is_break_char(int c) {
  return c==' ' || c=='\t' || c=='\n' || c=='\r';
}

istream& operator>>(istream& is, Stringclass& s) {
  int c;
  s.clear();
  while( (c=is.get()) != EOF ) {
    if(is_break_char(c)) {
      return is;
    }
    s+=c;
  }
  return is;
}

am anfang loeschen wir den string (wir koennten auch auf einem temporaeren objekt arbeiten und dann am ende swap machen) und lesen solange aus dem stream ein bis EOF kommt. EOF - End Of File, zeigt an, dass kein Input mehr kommen kann.

Wenn der gelesene char ein endzeichen ist, dass du wie gesagt selber definieren musst, beenden wir das einlesen. Andernfalls haengen wir das zeichen an unseren string an.

Das ganze ist jetzt natuerlich sehr sehr langsam, weil wir immer nur 1 zeichen anhaengen und wir dadurch dauernd den string vergroessern muessen - da muesste man jetzt mit einem buffer arbeiten der zB immer alle 100 zeichen oder so den inhalt an den string anhaengt.

[uhsuhz]

danke für die hilfe^^

ich habe aber den realloc rausgenommen, da er überflüssig geworden ist.

Mein Denkweg:

Ich hatte ja am Anfang:

void Stringclass::sc_realloc(UINT newsize)
{
    Stringclass temp(newsize,this->data);
    myswap(temp);
}

Stringclass::Stringclass(UINT scsize, const char* c)
:size(scsize),data(new char[size])
{
    mycopy(c,data,size);
}

und dann noch eine funktion die dies benötigt.

Da musste ich zuerst eine Stringclass erstellen, die wurde dann mit iorgentwelchen nicht gewollten Werten erstellt, dann übergab ich sie an sc_realloc, und schon wieder wurde eine Stringclass mit irgentwelchn Werten gefüllt, und dann erst wurde alles rüberkopiert.

Das habe ich dann aber idiotisch gefunden, und hab erstmal sofort eine Stringclass aus der operator+ funktion erstellt mit der richtigen größe und dann kopiert. Dann würde aber trotzdem die Stringclass mit leeren Werten gefüllt werden. Also habe ich sofort das erste Array mitgegeben, und nur das 2 zweite array später reinkopiert.

Stringclass Stringclass::operator+(const Stringclass& sc) const
{
    Stringclass scresult(this->size+sc.size,this->data);
    mycopy(sc.data,scresult.data,sc.size,this->size);
    return scresult;
}

Somit ist der code ja schon viel kleiner geworden. Dann habe ich mir gedacht, da der Konstruktor:

Stringclass(UINT scsize, const char* scdata);

ja eigentlich nur von den Funktionen der Stringclass aufgerufen wird und am besten nicht vom Anwender, da es eine potentielle Fehlerquelle ist, aufgrund der freiwählbaren Größe, diesen Konstruktor privat zu machen. Außerdem habe ich mir einen Konstruktor hinzugefuegt, der nur ein Char-Array nimmt und dann selber die Größe erkennt, somit kann man jetzt keine Größe mehr selber eingeben.
Somit brauche ich das sc_realloc auch nicht mehr.

Dann dachte ich dass es aber efiizienter wäre, wenn ich im privaten Konstruktor sofort die 2 Arrays reinkopiere, so habe ich einen defaultparameter mit dem 2. Array reingebracht und das habe ich jetzt(mit der operator+ funktion)

Stringclass::Stringclass(UINT length1, const char* scdata1,UINT length2, const char* scdata2)
:size(length1+length2),data(new char[size])
{
    mycopy(scdata1,data,length1);
    mycopy(scdata2,data,length2,length1);
}

Stringclass Stringclass::operator+(const Stringclass& sc) const
{
    Stringclass scresult(this->size,this->data,sc.size,sc.data);
    return scresult;
}

Ich hätte auch den Konstruktor Stringclass(const char* c) aufrufen können, aber da der zuerst mal die Länge des Array mittels c_len(c) herausfinden musste, ist es glaube ich effizienter ihm die länge die man bereits hat mitzuteilen.

Erreicht habe ich damit:

-Benutzer kann nicht mehr eine Stringclass mit beliebiger größe eingeben
-Code ist kürzer geworden(von 5 auf 2 Zeilen in den Operator+)
-Speicher wird nicht mehr mit irgentwelchen Schrott gefüllt
-weniger Methoden aufrüfe, vorher 4, jetzt 2 und statt 2 Konstruktore wird jetzt nur noch einer aufgerufen.

So jetzt wollte ich euch fragen, waren meine Überlegungen ok, oder einfach nur schrott? Ist es jetzt schneller als vorherm oder...?

Danke schonmals im Voraus

uhsuhz

[Th]

Hast du denn jetzt die Version bzgl. operator >> von Shade of Mine übernommen?
Denn in deiner Version ist noch ein Fehler:

is.getline(x,100);

Du kriegst den Stream ja als Parameter übergeben und dies muß nicht unbedingt std::cin sein, sondern kann ja auch ein ifstream oder ähnliches sein.