1.流提取>>的优化（利用缓存区的思想）

istream& operator>>(istream& is,string& str) {str.clear();char c;c = is.get();while (c != '\0' && c != '\n') {str += c;c = is.get();}return is;
}

        在上文的对string的实践中，对于>>的重载（如上代码），当我们需要输入很多文字的时候，因为每次都会利用一次push_back（+=的实现是对push_back的复用），扩容相对较频繁。需要经历很多次扩容，开销较大。

解决办法1：通过reserve函数提前对str的空间进行规划 

           

        但是这样的reserve只对预计空间在100左右的string凑效。当要输入的字符很多时，依然需要多次扩容。

解决办法2：buff数组（利用缓冲区的思想）：

先将输入的内容都放入buff数组中。

   加入并使用一个人为确定大小的buff数组，既避免了频繁扩容，也避免了一次性扩太多造成浪费。每次几乎都不会执行push_back，都是按照需要开的。

这是一种借助缓冲区的思路，每次都将即将输入的单个字符放在缓冲区。在有必要时，将缓冲区的内容一次性全部放进_str中以提升效率。

每当一次输入结束（输入了'\n'或者‘ ’） ,就从buff数组中全部拿出来并且通过append放入_str中，因此只会根据大小扩容一次。

必须有将buff数组的最后一个元素赋\0的操作，因为insert的逻辑是会覆盖掉原数组的\0的。

istream& operator>>(istream& is,string& str) {str.clear();char buff[128]; int i = 0;char c;c = is.get();while (c != '\0' && c != '\n') {buff[i++] = c;//0 - 126用来放char。由于insert的底层逻辑会覆盖\0，所以我们要在buff的末尾加\0if (i == 127) {buff[i] = '\0';str += buff;i = 0;}//str += c;c = is.get();}if (i != 0) {buff[i] = '\0';str += buff;}

---

2.拷贝构造与赋值运算符的现代写法

对于拷贝构造和赋值运算符重载，还有一种“现代写法”

先复习一下传统写法：

string::string(string& s) {_str = new char[s._size+1];//留一个位置给\0strcpy(_str, s._str);_size = s. _size;_capacity = s._capacity;
}

       传统思路基本都是根据传入的string引用开一个相应的空间，然后将_size和_capacity一个一个赋值。 

而现代写法的核心思路就是“让别人干活” ：

       我们使用传入参数s的_str进行构造一个新的字符串tmp。接着将tmp的三项数据拷贝交换给this

                             

                             

当然，在string环境下的现代写法与传统写法没有特别大的优势,这是因为string的字符串的拷贝没有什么代价。 

还可以复用之前写的swap。

        比如上图，要将s1赋值拷贝给s2，也就是先通过构造tmp来获得一份s1的拷贝，然后将这份拷贝的内容交换。其本质是this不能显示调用构造函数。 

string::string(string& s) {string tmp(s._str);swap(tmp);
}

---

赋值运算符：

同样先观察原来的实现方法：

string& string::operator=(const string& s) {if (this != &s) {char* tmp = new char[s._size + 1];//留一个位置给\0strcpy(tmp,s._str);_size = s._size;_capacity = s._capacity;delete[] _str;_str = tmp;tmp = nullptr;}return *this;
}

依然先通过一个tmp来构造一个与s3一样一样的string，然后通过swap将tmp的内容与s1交换即可。 

string& string::operator=(const string& s) {if (this != &s) {string tmp(s._str);swap(tmp);}return *this;
}

swap的前面没有写作用域，在内部函数没有写前面的作用域就是对this进行该操作。

                       

由于tmp是临时变量，并且tmp指向了s1原来指向的"hello world\0"，所以在出栈帧之后tmp会被销毁，而销毁又会调用析构函数。所以hello world所在的string就自动无了。

还可以优化成：

                

本质是利用传值传参的拷贝，不过这种方法记得改一改头文件中的参数类型。

---

3.写时拷贝（了解即可）

当我们对对象进行拷贝时不需要对对象进行修改时：

为了避免深拷贝对时间的浪费，我们能不能就利用浅拷贝呢？

目前已知的浅拷贝有两个如下问题：

                                                 

引用计数解决问题1：引入一个计数的整形变量，每次拷贝时都会将这个整形变量++，每析构一次一次将这个变量--  ; 每次最后一个析构的对象才释放空间，否则只是将对应的使用次数--

写时拷贝解决问题2：如果有需要改变原数组的需求时：还是按照原来的进行拷贝，但是只对“对原对象进行了写入和修改”的对象进行拷贝。因此，所有的写入函数，如：insert append erase push_back等都需要重新加一个函数：

copy_on_write:

而对于copy_on_write的内部：通过对引用计数的判断来决定是否需要深拷贝。

                      

因此，写时拷贝的目的是让不会改变原_str内容的对象共用一个_str，需要改变的还是会进行深拷贝。所以，只要不修改原_str，这样的拷贝方式稳赚不赔。

写时拷贝就是一种拖延症，是在浅拷贝的基础之上增加了引用计数的方式来实现的。

C++面试中string类的一种正确写法 | 酷 壳 - CoolShell