C++面试八股文：std::string是如何实现的？

某日二师兄参加XXX科技公司的C++工程师开发岗位第18面：

class string
{
public: 
    string():size_(0),data_(nullptr){}
    explicit string(const char* c)
    {
        size_ = strlen(c);
        data_ = (char*)malloc(size_+1);
        memset(data_,0,size_+1);
        memcpy(data_,c,size_);
    }
    size_t size() const {return size_;}
	const char* c_str() const {return data_;}
private:
    size_t size_;
    char* data_;
};

今天二师兄的表现不错，除了最后一个问题，基本上都答上来了。让我们来看下这个问题：

我们可以看看GCC中std::string的实现：

 typedef basic_string<char>    string;   

_Alloc_hider	_M_dataplus;
size_type		_M_string_length;
enum { _S_local_capacity = 15 / sizeof(_CharT) };
union
{
    _CharT           _M_local_buf[_S_local_capacity + 1];
    size_type        _M_allocated_capacity;
};

这里的_CharT就是char，所以_S_local_capacity等于15。当字符串的长度小于等于15时，直接存在_M_local_buf中，而不需要在堆中申请内存。当字符串长度大于15时，在内存中申请一块内存，这块内存的起始地址保存在_M_dataplus中，这块内存的容量保存在_M_allocated_capacity 中，而字符串的真实长度保存在_M_string_length中。当向字符串中添加字符时，如果添加字符的长度大于 _M_allocated_capacity - _M_string_length，则需要resize，否则直接追加到_M_dataplus保存的内存块中即可。

好了，今天的面试到这里就结束了。感谢小伙伴们的耐心阅读，咱们明天继续二师兄的面试之旅！