#include<iostream>
using namespace std;
 
class String;
ostream& operator<<(ostream &out, const String&s);
//引用计数器类
class String_rep 
{
    friend class String;
    friend ostream& operator<<(ostream &out, const String&s);
public:
        String_rep(const char *str )
            :use_count(0)
        {
            if (str == NULL)
            {
                data = new char[1];
                data[0] = '\0';
            }
            else
            {
                data = new char[strlen(str) + 1];
                strcpy(data, str);
            }
        }
    
        String_rep(const String_rep  &rep) :use_count(0)
        {
            data = new  char[strlen(rep.data) + 1];
            strcpy(data, rep.data);
        }
        String_rep&  operator=(const String_rep &rep)
        {
            if (this != &rep)
            {
                delete[]data;
                data = new char[strlen(rep.data) + 1];
                strcpy(data, rep.data);
            }
            return *this;
        }
        ~String_rep()
        {
                delete[]data;
                data = NULL;
        }
public:
    void increase()
    {
        ++use_count;
    }
    
    void decrease()
    {
        if (use_count == 0)
        {
            delete this; //自杀行为    释放this所指的空间，在释放之前调动这个类的析构函数
        }
    }
private:
        char *data;
        int use_count;
};
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
class String
{
     friend ostream& operator<<(ostream &out, const String&s);
public:
    String(const char* str = " ")
    {
        rep = new String_rep(str);
        rep->increase();
    }
    String(const String &s)
    {
        rep = s.rep;      //浅拷贝
        rep->increase();
    }
    String& operator=(const String &s)
    {
        if (this != &s)
        {
            rep->decrease();   //模拟delete
            rep = s.rep;           //模拟new
            rep->increase();      //模拟strcpy
            /*rep = s.rep;   //这会更改引用计数器指针 ，造成s内存泄漏
            rep->increase();*/
        }
        return *this;
    }
        ~String()
        {
            rep->decrease();
        }
public:
    void to_upper()
    {
        if (rep->use_count > 1)
        {
            String_rep*  new_rep = new String_rep(rep->data);
            rep->decrease();
            rep = new_rep;
            rep->increase();
        }
        char* ch = rep->data;
        while (*ch != '\0')
        {
            *ch -= 32;
            ++ch;
        }
    }
private:
    String_rep *rep;  //引用计数器
};
ostream& operator<<(ostream &out, const String&s)
{
    out << s.rep->data;
    return out;
}
void main()
{
    String s1("hello");
    String s2(s1);
    String s3;
    s3 = s2;
    cout << "s1=" << s1 << endl;
    cout << "s2=" << s2 << endl;
    cout << "s3=" << s3 << endl;

s2.to_upper();

cout << "-----------------------------------------------" << endl;
   
    cout << "s1=" << s1 << endl;
    cout << "s2=" << s2 << endl;
    cout << "s3=" << s3 << endl;
}