#include <iostream>
using namespace std;

/*-------------------僅低版本的VC++需要-------------------*/
class String; //前向引用聲明
bool operator<(const String &s1,const String &s2);
bool operator<=(const String &s1,const String &s2);
bool operator>(const String &s1,const String &s2);
bool operator>=(const String &s1,const String &s2);
bool operator==(const String &s1,const String &s2);
bool operator!=(const String &s1,const String &s2);

ostream &operator<<(ostream &out,const String &s);
istream &operator>>(istream &is,String &s);
/*-------------------僅低版本的VC++需要-------------------*/

class String {
public:
  //用一個字符串構造String對象(類型轉換構造函數)
  String(char *str="");
  //拷貝構造函數
  String(const String &src);
  //析構函數
  ~String() {delete[] _str;}
  //獲取字符串的長度
  int getLength() const {return strlen(_str);}
  //用友元函數重載6個關系運算符
  friend bool operator<(const String &s1,const String &s2);
  friend bool operator<=(const String &s1,const String &s2);
  friend bool operator>(const String &s1,const String &s2);
  friend bool operator>=(const String &s1,const String &s2);
  friend bool operator==(const String &s1,const String &s2);
  friend bool operator!=(const String &s1,const String &s2);
  //重載插入運算符<<，友員函數
  friend ostream &operator<<(ostream &out,const String &s);
  //重載抽取運算符>>，友員函數
  friend istream &operator>>(istream &is,String &s);
  //重載賦值運算符=(字符串拼接)
  String &operator=(const String &s);
  //重載運算符+(字符串拼接)
  String operator+(const String &s);
  //重載運算符+=(字符串拼接)
  String &operator+=(const String &s);
  //重載下標運算符[](取字符串中的某一個字符)
  char &operator[](int index) {return _str[index];}
private:
  char *_str; //字符串指針
};

String::String(char *str) {
  _str=new char[strlen(str)+1];  //申請空間
  strcpy(_str,str);
}

String::String(const String &src) {
  _str=new char[strlen(src._str)+1];  //申請空間
  strcpy(_str,src._str);
}

bool operator<(const String &s1,const String &s2) {
  return (strcmp(s1._str,s2._str)<0);
}

bool operator<=(const String &s1,const String &s2) {
  return (strcmp(s1._str,s2._str)<=0);
}

bool operator>(const String &s1,const String &s2) {
  return (strcmp(s1._str,s2._str)>0);
}

bool operator>=(const String &s1,const String &s2) {
  return (strcmp(s1._str,s2._str)>=0);
}

bool operator==(const String &s1,const String &s2) {
  return (strcmp(s1._str,s2._str)==0);
}

bool operator!=(const String &s1,const String &s2) {
  return (strcmp(s1._str,s2._str)!=0);
}

ostream &operator<<(ostream &out,const String &s) {
  out<<s._str; //使用標準的<<
  return out;
}

istream &operator>>(istream &is,String &s) {
  char tmpStr[256];       //假定最多可以讀入長度不超過255的字符串
  is.getline(tmpStr,255); //從輸入流讀入最多255個字符
  delete[] s._str;        //釋放原來的字符串空間

  //根據所讀入的字符串的實際長度重新申請空間
  s._str=new char[strlen(tmpStr)+1];
  //將字符串從臨時緩沖區中復制到_str中
  strcpy(s._str,tmpStr);

  return is;
}

String &String::operator=(const String &s) {
  if (this!=&s) {//重載時,必須當心自賦值!
    if (strlen(_str)!=strlen(s._str)) {
      //釋放當前字符串的空間
      delete[] _str;
      //申請新的空間
      _str=new char[strlen(s._str)+1];
    }
    //復制字符串
    strcpy(_str,s._str);
  }
  return *this;
}

String String::operator+(const String &s) {
  char *tmpStr; //臨時字符串

  //為臨時字符串申請空間
  tmpStr=new char[strlen(_str)+strlen(s._str)+1];

  //將兩個字符串拼接在一起
  strcpy(tmpStr,_str);
  strcat(tmpStr+strlen(_str),s._str);

  //用臨時字符串構造一個臨時的String對象并返回
  return String(tmpStr); 
}

String &String::operator+=(const String &s) {
  //先保存當前的字符串
  char *save=_str;

  //申請新的空間
  _str=new char[strlen(_str)+strlen(s._str)+1];

  //將兩個字符串拼接在一起
  strcpy(_str,save);
  strcat(_str+strlen(save),s._str);

  //釋放原字符串的空間
  delete[] save;

  return *this;
}

void main() {
  String s1;
  String s2("This is a test string.");
  String s3("This is second test string.");
  String s4(s2);

  cout<<"字符串1["<<s1<<"]的長度為："<<s1.getLength()<<endl;
  cout<<"字符串2["<<s2<<"]的長度為："<<s2.getLength()<<endl;
  cout<<"字符串3["<<s3<<"]的長度為："<<s3.getLength()<<endl;
  cout<<"字符串4["<<s4<<"]的長度為："<<s4.getLength()<<endl;

  cout<<"s2[2]為:"<<s2[2];
  cout<<"   s2[10]為:"<<s2[10]<<endl;

  if (s2<s3) 
    cout<<"字符串s2<字符串s3!"<<endl;
  else
    cout<<"字符串s2>=字符串s3!"<<endl;

  if (s3>=s4) 
    cout<<"字符串s3>=字符串s4!"<<endl;
  else
    cout<<"字符串s3<字符串s4!"<<endl;

  if (s2==s4) 
    cout<<"字符串s2==字符串s4!"<<endl;
  else
    cout<<"字符串s2!=字符串s4!"<<endl;

  if (s3!=s4) 
    cout<<"字符串s3!=字符串s4!"<<endl;
  else
    cout<<"字符串s3==字符串s4!"<<endl;

  cout<<"請輸入一個長度不超過255的串：";
  cin>>s1;
  cout<<"你剛輸入的字符串["<<s1<<"]的長度為："<<s1.getLength()<<endl;

  s1=s2+s1;
  cout<<"執行s1=s2+s1;后的字符串為：["<<s1<<"]\n";

  s1+="+=string."; //自動執行類型轉換構造函數進行類型轉換！
  cout<<"執行s1+=\"+=string.\";后的字符串為：["<<s1<<"]\n";
}

/*
 該程序的輸出為：
字符串1[]的長度為：0
字符串2[This is a test string.]的長度為：22
字符串3[This is second test string.]的長度為：27
字符串4[This is a test string.]的長度為：22
s2[2]為:i   s2[10]為:t
字符串s2<字符串s3!
字符串s3>=字符串s4!
字符串s2==字符串s4!
字符串s3!=字符串s4!
請輸入一個長度不超過255的串：s2
你剛輸入的字符串[s2]的長度為：2
執行s1=s2+s1;后的字符串為：[This is a test string.s2]
執行s1+="+=string.";后的字符串為：[This is a test string.s2+=string.]
*/