C++_String增删查改模拟实现

你的名字 2024-02-18 13:07 19阅读 0赞

#### C++\_String增删查改模拟实现 ####

*  前言
 *  一、string默认构造、析构函数、拷贝构造、赋值重载
 *   *  1.1 默认构造
     *  1.2 析构函数
     *  1.3 拷贝构造
     *  1.4 赋值重载
 *  二、迭代器和范围for
 *  三、元素相关：operator\[ \]
 *  四、容量相关：size、resize、capacity、reserve
 *   *  4.1 size、capacity
     *  4.2 reserve
     *  4.3 resize
 *  五、数据相关：push\_bach、append、operator+=、insert、erase
 *   *  5.1 尾插：push\_back
     *  5.2 append尾部插入字符串
     *  5.3 operator+=()字符、字符串
     *  5.4 insert插入字符、字符串
     *   *  5.4.1 insert插入字符（在这提醒下，博主是所有的拷贝数据都是从'\\0'开始，这样就不需要单独对'\\0'做处理）
         *   *  初学者最容易范的一个错误
         *  5.4.2 insert插入字符串
     *  5.5 erase
 *  六、 关系操作符重载：< 、 ==、 <=、 >、>=、!=
 *  七、find查找字符、字符串、substr
 *   *  7.1 find查找字符
     *  7.2 find查找字符串
     *  7.3 strsub( ) 模拟实现
 *  八、流插入和流提取（<<、>>）(实现在string类外)
 *   *  8.1 流插入<<
     *  8.1 流提取>>
     *   *  优化
 *  九、所有代码

## 前言 ##

本篇博客仅仅实现存储字符的string。同时由于C++string库设计的不合理，博主仅实现一些最常见的增删查改接口！  
接下来给出的接口都是基于以下框架：

namespace achieveString
    {
        
    	class string
    	{
        
    
    	private:
    		char* _str;
    		size_t _capacity;
    		size_t _size;
    	};
    }

## 一、string默认构造、析构函数、拷贝构造、赋值重载 ##

### 1.1 默认构造 ###

博主在这仅仅提供如无参和带参默认构造接口：

//无参默认构造
    string()
    	:_str(new char[1]{
        '\0'})
    	,_capacity(0)
    	,_size(0)
    {
         }
    //带参默认构造
    string(const char* str = "")
    	:_capacity(strlen(str))
    	,_size(_capacity)
    {
        
    	_str = new char[_capacity + 1];
    	strcpy(_str, str);
    }

小tips：

1.  C++string标准库中，无参构造并不是空间为0，直接置为空指针。而是开一个字节，并存放‘\\0’。（C++中支持无参构造一个对象后，直接在后面插入数据，也从侧面说明了这点）
2.  由于C++构造函数不管写不写都会走初始化列表的特性，所以这里博主也走初始化列表。
3.  string中，\_capacity和\_size都不包含空指针，所以带参构造要多开一个空间，用来存储’\\0’。

### 1.2 析构函数 ###

~string()
    {
        
    	delete[] _str;
    	_str = nullptr;
    	_size = _capacity = 0;
    }

### 1.3 拷贝构造 ###

传统写法：

string(const string& s)
    {
        
    	_str = new char[s._capacity + 1];
    	strcpy(_str, s._str);
    	_size = s._size;
    	_capacity = s._capacity;
    }

现代写法：现代写法的核心在于：将拷贝数据的工作交给别人来做，最后将成果交换一样即可。

//交换
    void swap(string& s)
    {
        
    	std::swap(_str, s._str);
    	std::swap(_size, s._size);
    	std::swap(_capacity, s._capacity);
    }
    
    //现代写法
    string(const string& s)
    	:_str(nullptr)
    	,_size(0)
    	,_capacity(0)
    {
        
    	string tmp(s._str);
    	swap(tmp);
    }

tips：现代写法中，拷贝构造是数据需初始化为空。原因在于C++中，编译器对内置类型不会做处理（个别如vs2019等编译器会做处理的），这也就意味这\_str是一个随机值，指向任意一块空间。调用析构函数时会报错。

### 1.4 赋值重载 ###

赋值重载同样分为传统写法和现代写法。  
传统写法：

string& operator=(const string& s)
    {
        
    	if (this != &s)
    	{
        
    		char* tmp = new char[s._capacity + 1];
    		strcpy(tmp, s._str);
    		delete[] _str;
    		_str = tmp;
    		_size = s._size;
    		_capacity = s._capacity;
    	}
    	return *this;
    }

现代写法：

//现代写法
    //法一
    /*string& operator=(const string& s)
    {
    	if (this != &s)
    	{
    		string tmp(s._str);
    		swap(tmp);
    	}
    	return *this;
    }*/
    
    //法二
    string& operator=(string tmp)
    {
        
    	swap(tmp);
    	return *this;
    }

## 二、迭代器和范围for ##

在C++中，范围for在底层是通过迭代器来实现的。所以只要实现了迭代器，就支持范围for。  
而迭代器类似于指针，迭代器可以被看作是指针的一种泛化，它提供了类似指针的功能，可以进行解引用操作、指针运算等。  
  
以下提供了const迭代器和非const迭代器：

typedef char* iterator;
    const typedef char* const_iterator;
    
    	iterator begin()
    	{
        
    		return _str;
    	}
    	iterator end()
    	{
        
    		return _str + _size;
    	}
    
    	const_iterator begin() const
    	{
        
    		return _str;
    	}
    	const_iterator end() const
    	{
        
    		return _str + _size;
    	}

## 三、元素相关：operator\[ \] ##

这里我们和库中一样，提供以下两个版本

//可读可写
    char operator[](size_t pos)
    {
        
    	assert(pos < _size);
    	return _str[pos];
    }
    //只读
    const char operator[](size_t pos)const
    {
        
    	assert(pos < _size);
    	return _str[pos];
    }

## 四、容量相关：size、resize、capacity、reserve ##

### 4.1 size、capacity ###

size_t size()const
    {
        
    	return _size;
    }
    size_t capacity()const
    {
        
    	return _capacity;
    }

### 4.2 reserve ###

在C++中，我们一般不缩容。  
所以实现reserve时（容量调整到n），首先判断目标容量n是否大于当前容量。如果小于就不做处理，否则先开辟n+1个内存空间（多出来的一个用于存储‘\\0’），然后将原有数据拷贝到新空间（strcpy会将’\\0’一并拷贝过去）。然后释放就空间，并让\_str指向新空间，同时更新\_capacity。

void reserve(size_t n)
    {
        
    	if (n > _capacity)
    	{
        
    		char* tmp = new char[n + 1];
    		strcpy(tmp, _str);
    		delete[] _str;
    		_str = tmp;
    		_capacity = n;
    	}
    }

### 4.3 resize ###

resize到目标大小分为以下3中情况：  
![在这里插入图片描述][0e1bd7dcefa04615ad84f9f3dc555860.png]

1.  当n<\_size时，只需将下标为n的地址处的数据改为’\\0’。
2.  其他情况，我们直接统一处理。直接复用reserve()函数将\_capacity扩到n。然后用将\[\_size, n)中的数据全部初始化为ch。（这里博主给ch一个初始值’\\0’，但ch不一定为’\\0’，所以要将下标为n处的地址初始化为’\\0’）

void resize(size_t n, char ch='\0')
    {
        
    	if (n <= _size)
    	{
        
    		_str[n] = '\0';
    		_size = n;
    	}
    	else
    	{
        
    		reserve(n);
    		while (_size < n)
    		{
        
    			_str[_size] = ch;
    			_size++;
    		}
    		_str[_size] = '\0';
    	}
    }

## 五、数据相关：push\_bach、append、operator+=、insert、erase ##

### 5.1 尾插：push\_back ###

尾插首先检查扩容，在插入数据

void push_back(char ch)
    {
        
    	//扩容
    	if (_size == _capacity)
    	{
        
    		reserve(_capacity == 0 ? 4 : _capacity * 2);
    	}
    	//插入数据
    	_str[_size] = ch;
    	_size++;
    	_str[_size] = '\0';
    
    }

### 5.2 append尾部插入字符串 ###

void append(const char* str)
    {
        
    	size_t len = strlen(str);
    	if (_size + len > _capacity)//扩容
    	{
        
    		reserve(_size + len);
    	}
    	strcpy(_str + _size, str);
    	_size += len;
    }

### 5.3 operator+=()字符、字符串 ###

operator+=()字符、字符串可以直接复用push\_back和append。

string& operator+=(char ch)
    {
        
    	push_back(ch);
    	return *this;
    }
    
    string& operator+=(const char* str)
    {
        
    	append(str);
    	return *this;
    }

### 5.4 insert插入字符、字符串 ###

#### 5.4.1 insert插入字符（在这提醒下，博主是所有的拷贝数据都是从’\\0’开始，这样就不需要单独对’\\0’做处理） ####

insert插入字符逻辑上还是很简单的。  
首先判断插入字符时是否需要扩容。然后从下标为pos开始，所有数据依次往后挪动。最后将待插入字符给到pos处即可。

##### 初学者最容易范的一个错误 #####

但对于初学者来说，貌似也不太轻松。。。。。。  
下面给出各位初学者容易犯的错误：

void insert(size_t pos, char ch)
    {
        
    	assert(pos <= _size);
    	//扩容
    	if (_size == _capacity)
    	{
        
    		reserve(_capacity == 0 ? 4 : _capacity * 2);
    	}
    	//挪动数据
    	size_t end = _size;
    	while (end >= pos)
    	{
        
    		_str[end+1] = _str[end];
    		end--;
    	}
    	_str[pos] = ch;
    	_size++
    }

这样对吗？答案是错误的。

> 假设是在头插字符，end理论上和pos(即0)比较完后就减到-1，在下一次循环条件比较时失败，退出循环。  
> 遗憾的是end是size\_t类型，始终>=0, 会导致死循环。

博主在这给出两种解决方法：

1.  将pos强转为整型。

void insert(size_t pos, char ch)
    {
        
    	assert(pos <= _size);
    	//扩容
    	if (_size == _capacity)
    	{
        
    		reserve(_capacity == 0 ? 4 : _capacity * 2);
    	}
    	//挪动数据
    	int end = _size;
    	while (end >= (int)pos)
    	{
        
    		_str[end+1] = _str[end];
    		end--;
    	}
    	_str[pos] = ch;
    	_size++
    }

2.从end从最后数据的后一位开始，每次将前一个数据移到当前位置。最后条件判断就转化为end>pos，不会出现死循环这种情况。  
![在这里插入图片描述][b6aeb1939a7249068f81a936eaaed55d.png]

void insert(size_t pos, char ch)
    {
        
    	assert(pos <= _size);
    	//扩容
    	if (_size == _capacity)
    	{
        
    		reserve(_capacity == 0 ? 4 : _capacity * 2);
    	}
    	//挪动数据
    	size_t end = _size+1;
    	while (end > pos)
    	{
        
    		_str[end] = _str[end-1];
    		end--;
    	}
    	//插入数据，更新_size
    	_str[pos] = ch;
    	_size++;
    }

#### 5.4.2 insert插入字符串 ####

insert同样存在相同问题，并且思路一样。博主就直接给出代码了。  
法一：

void insert(size_t pos, const char* str)
    {
        
    	int len = strlen(str);
    	if (_size + len > _capacity)
    	{
        
    		reserve(_size + len);
    	}
    
    	int end = _size;
    	while (end >= (int)pos)
    	{
        
    		_str[end + len] = _str[end];
    		end--;
    	}
    	strncpy(_str + pos, str, len);
    	_size += len;
    }

法二：

void insert(size_t pos, const char* str)
    {
        
    	int len = strlen(str);
    	if (_size + len > _capacity)
    	{
        
    		reserve(_size + len);
    	}
    	
    	size_t end = _size+1;
    	while (end > pos)
    	{
        
    		_str[end + len-1] = _str[end-1];
    		end--;
    	}
    	strncpy(_str + pos, str, len);
    	_size += len;
    }

### 5.5 erase ###

erase分两种情况：

1.  从pos开始，要删的数据个数超过的字符串，即将pos后序所有数据全部情况。（直接将pos处数据置为’\\0’即可）
2.  从pos开始，要删的数据个数没有超出的字符串。所以只需要从pos+len位置后的所有数据向前移动从pos位置覆盖原数据即可。

void erase(size_t pos, size_t len = npos)
    {
        
    	if (len==npos || pos + len >= _size)
    	{
        
    		//有多少，删多少
    		_str[pos] = '\0';
    		_size = pos;
    	}
    	else
    	{
        
    		size_t begin = pos + len;
    		while (begin <= _size)
    		{
        
    			_str[begin - len] = _str[begin];
    			begin++;
    		}
    		_size -= len;
    	}
    }

## 六、 关系操作符重载：< 、 ==、 <=、 >、>=、!= ##

bool operator<(const string& s) const
    {
        
    	return strcmp(_str, s._str) < 0;
    }
    
    bool operator==(const string& s) const
    {
        
    	return strcmp(_str, s._str) == 0;
    }
    
    bool operator<=(const string& s) const
    {
        
    	return *this < s || *this == s;
    }
    
    bool operator>(const string& s) const
    {
        
    	return !(*this <= s);
    }
    
    bool operator>=(const string& s) const
    {
        
    	return !(*this < s);
    }
    
    bool operator!=(const string& s) const
    {
        
    	return !(*this == s);
    }

## 七、find查找字符、字符串、substr ##

### 7.1 find查找字符 ###

size_t find(char ch, size_t pos = 0)
    {
        
    	for (size_t i = pos; i < _size; i++)
    	{
        
    		if (_str[i] == ch)
    		{
        
    			return i;
    		}
    	}
    
    	return npos;
    }

### 7.2 find查找字符串 ###

size_t find(const char* sub, size_t pos = 0)
    {
        
    	const char* p = strstr(_str + pos, sub);
    	if (p)
    	{
        
    		return p - _str;
    	}
    	else
    	{
        
    		return npos;
    	}
    }

### 7.3 strsub( ) 模拟实现 ###

strsub目标长度可能越界string，也可能还有没有。但不管是那种情况，最后都需要拷贝数据。所以这里我们可以先将len真实长度计算出来，在拷贝数据。

string substr(size_t pos, size_t len = npos)const
    {
        
    	string s;
    	size_t end = pos + len;
    	//目标字符越界string,更新len
    	if (len == npos || end >= _size)
    	{
        
    		len = _size - pos;
    		end = _size;
    	}
    	
    	//拷贝数据
    	s.reserve(len);
    	for (size_t i = pos; i < end; i++)
    	{
        
    		s += _str[i];
    	}
    
    	return s;
    }

## 八、流插入和流提取（<<、>>）(实现在string类外) ##

### 8.1 流插入<< ###

由于前面我们实现了迭代器，所以最简单的方式就是范围for

ostream& operator<<(ostream& out, const string& s)
    {
        
    	/*for (size_t i = 0; i < s.size(); i++)
    	{
    		out << s[i];
    	}*/
    	for (auto ch : s)
    		out << ch;
    
    	return out;
    }

### 8.1 流提取>> ###

流提取比较特殊。在流提取前需要将原有数据全部清空。同时由于>>无法获取空字符和换行符()(都是作为多个值之间的间隔)，直接流提取到ostream对象中，没法结束。（类似于C语言中scanf, 换行符和空字符仅仅只是起到判断结束的作用，但scanf无法获取到它们）  
所以这里博主直接调用istream对象中的get()函数。（类似于C语言中的getchar()函数）  
[get详细文档][get]  
![在这里插入图片描述][2af9ccef4f1e418f9311088576cdb6cb.png]

class string
    {
        
    	void clear()
    	{
        
    		_str[0] = '\0';
    		_size = 0;
    	}
    private:
    	char* _str;
    	size_t _capacity;
    	size_t _size;
    };
    
    istream& operator>>(istream& in, string& s)
    	{
        
    		s.clear();
    		char ch;
    		//in >> ch;
    		ch = in.get();
    
    		while (ch != ' ' && ch != '\n')
    		{
        
    			s += ch;
    			//in >> ch;
    			ch = in.get();
    		}
    		return in;
    	}

上面这种方法虽然可以达到目的。但还有一个问题，每次插入数据都面临可扩容问题。那如何优化呢？

#### 优化 ####

其中一种办法就是调用reserve()提前开好空间，但这样面临这另一个问题：开大了浪费空间；开小了，同样面临这扩容的问题。  
所以在这博主采用和vs底层实现的思路：首先开好一段数组（包含’\\0’，以16为例）。当数据个数小于16时，字符串存在数组中；当数据个数大于等于16时，将数据存在\_str指向的空间。  
这是一种以空间换时间的思路，同时也能很好的减少内存碎片的问题。

class string
    {
        
    	void clear()
    	{
        
    		_str[0] = '\0';
    		_size = 0;
    	}
    private:
    	char* _str;
    	size_t _capacity;
    	size_t _size;
    };
    
    istream& operator>>(istream& in, string& s)
    {
        
    	s.clear();
    
    	char buff[16];
    	size_t i = 0;
    
    	char ch;
    	ch = in.get();
    	while (ch != ' ' && ch != '\n')
    	{
        
    		buff[i++] = ch;
    		if (i == 16)
    		{
        
    			buff[i] = '\0';
    			s += buff;
    			i = 0;
    		}
    	ch = in.get();
    	}
    
    	if (i != 0)
    	{
        
    		buff[i] = '\0';
    		s += buff;
    	}
    	return in;
    }

## 九、所有代码 ##

namespace achieveString
    {
        
    	class string
    	{
        
    	public:
    	typedef char* iterator;
    	const typedef char* const_iterator;
    
    	iterator begin()
    	{
        
    		return _str;
    	}
    	iterator end()
    	{
        
    		return _str + _size;
    	}
    
    	const_iterator begin() const
    	{
        
    		return _str;
    	}
    	const_iterator end() const
    	{
        
    		return _str + _size;
    	}
    
    		//构造函数
    		/*string()
    			:_str(new char[1]{'\0'})
    			,_capacity(0)
    			,_size(0)
    		{ }*/
    		string(const char* str = "")
    			:_capacity(strlen(str))
    			, _size(_capacity)
    		{
        
    			_str = new char[_capacity + 1];
    			strcpy(_str, str);
    		}
    
    		const char* c_str() const
    		{
        
    			return _str;
    		}
    
    		//析构函数
    		~string()
    		{
        
    			delete[] _str;
    			_str = nullptr;
    			_size = _capacity = 0;
    		}
    
    		//拷贝构造
    		/*string(const string& s)
    		{
    			_str = new char[s._capacity + 1];
    			strcpy(_str, s._str);
    			_size = s._size;
    			_capacity = s._capacity;
    		}*/
    
    		//交换
    		void swap(string& s)
    		{
        
    			std::swap(_str, s._str);
    			std::swap(_size, s._size);
    			std::swap(_capacity, s._capacity);
    		}
    
    		//现代写法
    		string(const string& s)
    			:_str(nullptr)
    			,_size(0)
    			,_capacity(0)
    		{
        
    			string tmp(s._str);
    			swap(tmp);
    		}
    
    		// 赋值重载
    		/*string& operator=(const string& s)
    		{
    			if (this != &s)
    			{
    				char* tmp = new char[s._capacity + 1];
    				strcpy(tmp, s._str);
    				delete[] _str;
    				_str = tmp;
    				_size = s._size;
    				_capacity = s._capacity;
    			}
    			return *this;
    		}*/
    		//现代写法
    		//法一
    		/*string& operator=(const string& s)
    		{
    			if (this != &s)
    			{
    				string tmp(s._str);
    				swap(tmp);
    			}
    			return *this;
    		}*/
    		//法二
    		string& operator=(string tmp)
    		{
        
    			swap(tmp);
    			return *this;
    		}
    
    		//可读可写
    		char operator[](size_t pos)
    		{
        
    			assert(pos < _size);
    			return _str[pos];
    		}
    		//只读
    		const char operator[](size_t pos)const
    		{
        
    			assert(pos < _size);
    			return _str[pos];
    		}
    
    		size_t size()const
    		{
        
    			return _size;
    		}
    		size_t capacity()const
    		{
        
    			return _capacity;
    		}
    
    		bool empty()const
    		{
        
    			return _size == 0;
    		}
    
    		void reserve(size_t n)
    		{
        
    			if (n > _capacity)
    			{
        
    				char* tmp = new char[n + 1];
    				strcpy(tmp, _str);
    				delete[] _str;
    				_str = tmp;
    				_capacity = n;
    			}
    		}
    
    		void resize(size_t n, char ch='\0')
    		{
        
    			if (n <= _size)
    			{
        
    				_str[n] = '\0';
    				_size = n;
    			}
    			else
    			{
        
    				reserve(n);
    				while (_size < n)
    				{
        
    					_str[_size] = ch;
    					_size++;
    				}
    				_str[_size] = '\0';
    			}
    		}
    
    		void push_back(char ch)
    		{
        
    			//扩容
    			if (_size == _capacity)
    			{
        
    				reserve(_capacity == 0 ? 4 : _capacity * 2);
    			}
    			//插入数据
    			_str[_size] = ch;
    			_size++;
    			_str[_size] = '\0';
    		
    		}
    
    		void append(const char* str)
    		{
        
    			size_t len = strlen(str);
    			if (_size + len > _capacity)
    			{
        
    				reserve(_size + len);
    			}
    			strcpy(_str + _size, str);
    			_size += len;
    		}
    
    		string& operator+=(char ch)
    		{
        
    			push_back(ch);
    			return *this;
    		}
    
    		string& operator+=(const char* str)
    		{
        
    			append(str);
    			return *this;
    		}
    		
    		void insert(size_t pos, char ch)
    		{
        
    			assert(pos <= _size);
    			//扩容
    			if (_size == _capacity)
    			{
        
    				reserve(_capacity == 0 ? 4 : _capacity * 2);
    			}
    			//挪动数据
    			size_t end = _size+1;
    			while (end > pos)
    			{
        
    				_str[end] = _str[end-1];
    				end--;
    			}
    			//插入数据，更新_size
    			_str[pos] = ch;
    			_size++;
    		}
    		void insert(size_t pos, const char* str)
    		{
        
    			int len = strlen(str);
    			if (_size + len > _capacity)
    			{
        
    				reserve(_size + len);
    			}
    
    			//法一
    			/*int end = _size;
    			while (end >= (int)pos)
    			{
    				_str[end + len] = _str[end];
    				end--;
    			}
    			strncpy(_str + pos, str, len);
    			_size += len;*/
    
    			//法二
    			size_t end = _size+1;
    			while (end > pos)
    			{
        
    				_str[end + len-1] = _str[end-1];
    				end--;
    			}
    			strncpy(_str + pos, str, len);
    			_size += len;
    		}
    
    		void erase(size_t pos, size_t len = npos)
    		{
        
    			if (len==npos || pos + len >= _size)
    			{
        
    				//有多少，删多少
    				_str[pos] = '\0';
    				_size = pos;
    			}
    			else
    			{
        
    				size_t begin = pos + len;
    				while (begin <= _size)
    				{
        
    					_str[begin - len] = _str[begin];
    					begin++;
    				}
    				_size -= len;
    			}
    		}
    		bool operator<(const string& s)const
    		{
        
    			return strcmp(_str, s._str) < 0;
    		}
    
    		bool operator==(const string& s)const
    		{
        
    			return strcmp(_str, s._str) == 0;
    		}
    
    		bool operator<=(const string& s)const
    		{
        
    			return *this == s && *this < s;
    		}
    
    		bool operator>(const string& s)const
    		{
        
    			return !(*this <= s);
    		}
    
    		bool operator>=(const string& s)const
    		{
        
    			return !(*this < s);
    		}
    
    		bool operator!=(const string& s)const
    		{
        
    			return !(*this == s);
    		}
    
    		size_t find(char ch, size_t pos = 0)
    		{
        
    			for (size_t i = pos; i < _size; i++)
    			{
        
    				if (_str[i] == ch)
    					return i;
    			}
    			return npos;
    		}
    
    		size_t find(const char* sub, size_t pos = 0)
    		{
        
    			const char* p = strstr(_str + pos, sub);
    			if (p)
    			{
        
    				return p - _str;
    			}
    			else
    			{
        
    				return npos;
    			}
    		}
    
    		string substr(size_t pos, size_t len = npos)
    		{
        
    			string s;
    			size_t end = pos + len;
    			if (len == npos || end >= _size)
    			{
        
    				len = _size - pos;
    				end = _size;
    			}
    			
    			s.reserve(len);
    			for (size_t i = pos; i < end; i++)
    			{
        
    				s += _str[i];
    			}
    
    			return s;
    		}
    		void clear()
    		{
        
    			_str[0] = '\0';
    			_size = 0;
    		}
    	private:
    		char* _str;
    		size_t _capacity;
    		size_t _size;
    
    		//const static size_t npos = -1;  // C++支持const整型静态变量在声明时给值初始化，但不建议
    		//const static double npos = 1.1;  // 不支持
    
    		const static size_t npos;
    	};
    	const size_t string::npos = -1;
    
    	ostream& operator<<(ostream& out, const string& s)
    	{
        
    		/*for (size_t i = 0; i < s.size(); i++)
    		{
    			out << s[i];
    		}*/
    		for (auto ch : s)
    			out << ch;
    
    		return out;
    	}
    
    	//istream& operator>>(istream& in, string& s)
    	//{
        
    	//	s.clear();
    	//	char ch;
    	//	//in >> ch;
    	//	ch = in.get();
    
    	//	while (ch != ' ' && ch != '\n')
    	//	{
        
    	//		s += ch;
    	//		//in >> ch;
    	//		ch = in.get();
    	//	}
    	//	return in;
    	//}
    
    	istream& operator>>(istream& in, string& s)
    	{
        
    		s.clear();
    
    		char buff[16];
    		size_t i = 0;
    
    		char ch;
    		ch = in.get();
    		while (ch != ' ' && ch != '\n')
    		{
        
    			buff[i++] = ch;
    			if (i == 16)
    			{
        
    				buff[i] = '\0';
    				s += buff;
    				i = 0;
    			}
    			ch = in.get();
    		}
    
    		if (i != 0)
    		{
        
    			buff[i] = '\0';
    			s += buff;
    		}
    
    		return in;
    	}
    }

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[get]: https://legacy.cplusplus.com/reference/istream/istream/get/
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