C++勉強中 文字列数を上手く取得できない

Question

#実現したいこと
文字列の数を正しく取得したいです。

##現状
文字列数出力が「11」になってしまい、正しい文字列数「８」を取得できません。
***で区切られている真ん中のコードを記述する課題に取り組んでいます。
[return getConnectedString().length();]の部分が上手くいっていなそうです。
ご教授お願い致します。

###コード

#include <iostream>
using namespace std;

class TwoStrings{
    private:
        //1つ目の文字列
        string m_string1;
        //2つ目の文字列
        string m_string2;
    public:
        //1つ目の文字列を設定
        void setString1(string s);
        //2つ目の文字列を設定
        void setString2(string s);
        //1つ目の文字列を取得
        string getString1();
        //2つ目の文字列を取得
        string getString2();
        //2つの文字列をつないだものを取得
        string getConnectedString();
        //getConnectedString()で得られる文字列の長さを取得
        int getConnectedLength();
};

//********************************************************************************************

void TwoStrings::setString1(string s){
    m_string1 = s;
}

string TwoStrings::getString1(){
    return m_string1;
}

void TwoStrings::setString2(string s){
    m_string2 = s;
}

string TwoStrings::getString2(){
    return m_string2;
}

string TwoStrings::getConnectedString(){
    return m_string1.append(m_string2);
}

int TwoStrings::getConnectedLength(){
    return getConnectedString().length();
}

//********************************************************************************************

int main(){
    TwoStrings s;
    s.setString1("Hello");
    s.setString2("C++");
    cout << "1つ目の文字列は" << s.getString1() << endl;
    cout << "2つ目の文字列は" << s.getString2() << endl;
    cout << "2つの文字列を合成したものは" << s.getConnectedString() << endl;
    cout << "合成した文字列の長さは" << s.getConnectedLength() << "文字" << endl;
    return 0;
}

出力

1つ目の文字列はHello
2つ目の文字列はC++
2つの文字列を合成したものはHelloC++
合成した文字列の長さは11文字

Answer 1

まず、プログラミングと言うのは『こう書けばいい』というものではありません。
ロジック(論理)を書き下すのです。

デバッグしましょう。そうすれば理由がはっきりとわかります。
デバッグの方法として、コードを読むことをお勧めします。
実際にはデバッガを使うことを推奨しますが、デバッガの場合、VC++内蔵なのかGDBなのかとかで動か鹿方が変わってきますから、ここでは説明しません。
検索してください。

なのでコードを読む方法を教えます。

コードを読むコツは『一行レベルで、その行が何をしているかを考えながら読む』です。

まずmain関数を探します。そしてそのmain関数内の処理を読みます。

int main(){
    // ToStringsというオブジェクトを生成
    TwoStrings s;
    // 生成したオブジェクト(s)のsetString1を呼び出して設定
    s.setString1("Hello");
    // sのsetString2を呼び出して設定
    s.setString2("C++");
    // sのgetString1メンバ関数を呼び出して取得し表示
    cout << "1つ目の文字列は" << s.getString1() << endl;
    // sのgetString2メンバ関数を呼び出して取得し表示
    cout << "2つ目の文字列は" << s.getString2() << endl;
    // sのgetConnectedStringメンバ関数を呼び出して取得し表示
    cout << "2つの文字列を合成したものは" << s.getConnectedString() << endl;
    // sのgetConnectedLengthメンバ関数を呼び出して取得し表示
    cout << "合成した文字列の長さは" << s.getConnectedLength() << "文字" << endl;
    // 終了
    return 0;
}

さほど問題なさそうですね。では、次に呼び出されたコンストラクタやメンバ関数等も同様にやってみましょう。
『ToStringsというオブジェクトを生成』でコンストラクタが呼ばれています。そのコンストラクタに潜ってみましょう。どうやらデフォルトコンストラクタのようですね。なのでスルー。

更に『生成したオブジェクト(s)のsetString1を呼び出して設定』では、setString1が呼ばれていますから、このメンバ関数にも潜ります。

void TwoStrings::setString1(string s){
    // 単にメンバ変数へセットしているだけ
    m_string1 = s;
}

問題なさそう。次の『sのsetString2を呼び出して設定』も同様にやる。

…とやっていき、getConnectedStringメンバ関数も同様にやる。

string TwoStrings::getConnectedString(){
    // メンバ変数 m_string1 に m_string2 を追加して返す
    return m_string1.append(m_string2);
}

では、m_string1 とはなんでしょうか。データの状態は? そう、"Hello" になっているはずです。
m_string2 は? そう、"C++"。

つまり、m_string1 = "Hello", m_string2 = "C++" の状態です。

この状態で appendすれば "HelloC++" になりますね。
で、m_string1 もこの文字列になっているはずです。

更に『sのgetConnectedLengthメンバ関数を呼び出して取得し表示』では getConnectedLengthメンバ関数が呼び出されています。

そのメンバ関数に潜ってみましょう。

int TwoStrings::getConnectedLength(){
    // getConnectedStringメンバ関数を呼び出して、その戻り値の長さを取得し、返す
    return getConnectedString().length();
}

えーっと、getConnectedStringメンバ関数が呼ばれていますね。
ではまたgetConnectedStringに潜りましょう。

string TwoStrings::getConnectedString(){
    // メンバ変数 m_string1 に m_string2 を追加して返す
    return m_string1.append(m_string2);
}

現在の m_string1 の状態と m_string2の状態を思い浮かべてください。

m_string1 = "HelloC++", m_string2 = "C++" のはずです。

ではこれで連結したらどうなるでしょうか。

m_string1 = "HelloC++C++" のような状態になるはずです。
そう、11文字です。そのため、文字数が合わないのです。

デバッガで追うときも大体こんな感じになります。単にnextだのstepだのprintだのを使って潜るだけです。

Comments

[ArMigELo]

１度アペンドしてm_string1が「HelloC++」になっているのに、

int TwoStrings::getConnectedLength(){
// getConnectedStringメンバ関数を呼び出して、その戻り値の長さを取得し、返す
return getConnectedString().length();
}

ここでgetConnectedString()をもう1度読み込むので、「C++」が
もう1度アペンドされて「HelloC++C++」という認識で合っていますか？？

[ArMigELo]

コードの読み方、書き方をご教授頂きありがとうございます。
一度しか読まれないものだと、固定概念がありました。
自分で読み込むように記述しているのに...
関数が飛び飛びするときよく考えていきます。
詳しく説明して頂きありがとうございました。

[BeatStar]

> ...もう1度アペンドされて「HelloC++C++」という認識で合っていますか？？

YES! そうです。本当にそうなのかは実際に 再度 m_string1 を出力してみればいいかと。

[ArMigELo]

cout << "合成した文字列の長さは" << s.getConnectedLength() << "文字" << endl;
cout << "1つ目の文字列は" << s.getString1() << endl;
cout << "2つ目の文字列は" << s.getString2() << endl;
return 0;

「getConnectedLength()」の後に「m_string1」を出力したところ、
「HelloC++C++」が出力されました！

今回は
return m_string1.append(m_string2)
↓
return m_string1 + m_string2;
に変更しました。

Answer 2

getConnectedString() が m_string1 を書き換えています。

int main(){
    TwoStrings s;
    s.setString1("Hello");
    s.setString2("C++");
    cout << "1つ目の文字列は" << s.getString1() << endl;
    cout << "2つ目の文字列は" << s.getString2() << endl;
    cout << "2つの文字列を合成したものは" << s.getConnectedString() << endl;
    cout << "1つ目の文字列は" << s.getString1() << endl; // 追加してみると
    cout << "2つ目の文字列は" << s.getString2() << endl; // わかるよ♪
    cout << "合成した文字列の長さは" << s.getConnectedLength() << "文字" << endl;
    return 0;
}

Comments

[ArMigELo]

int main(){
TwoStrings s;
s.setString1("Hello");
s.setString2("C++");
cout << "1つ目の文字列は" << s.getString1() << endl;
cout << "2つ目の文字列は" << s.getString2() << endl;
cout << "2つの文字列を合成したものは" << s.getConnectedString() << endl;
cout << "合成した文字列の長さは" << s.getConnectedLength() << "文字" << endl;
cout << "1つ目の文字列は" << s.getString1() << endl; // 追加してみると
cout << "2つ目の文字列は" << s.getString2() << endl; // わかるよ♪
return 0;
}

こちらで出力が「HelloC++C++」になったのでわかりました！
1つ目の文字列はHello
2つ目の文字列はC++
2つの文字列を合成したものはHelloC++
合成した文字列の長さは11文字
1つ目の文字列はHelloC++C++
2つ目の文字列はC++

アドバイスありがとうございました！

Answer 3

m_string1.append(m_string2)は、m_string1を破壊的に変更してしまいます。2回実行すれば、m_string1の中身は"HelloC++C++"になっています。

return m_string1 + m_string2;として、m_string1を変更しない形で書くのが妥当と考えます。

Comments

[ArMigELo]

出来ました！
足し算+ なども return出来るのですね！
string3 ＝ m_string1 + m_string2;等別の要素を用意しないとダメかと思ってました。

ありがとうございました。