C++string类用法
C语言中,字符串是以'\0'结尾的一些字符的集合,为了操作方便,C标准库中提供了一些str系列的库函数, 但是这些库函数与字符串是分离开的,不太符合OOP的思想,而且底层空间需要用户自己管理,稍不留神可 能还会越界访问。
目录
标准库中的string类
string类的基本操作
string类的常用成员函数
string类的查找和修改
string类的比较和子串
string类的其他有用功能
字符串遍历
标准库中的string类
1. 字符串是表示字符序列的类
2. 标准的字符串类提供了对此类对象的支持,其接口类似于标准字符容器的接口,但添加了专门用于操作 单字节字符字符串的设计特性。
3. string类是使用char(即作为它的字符类型,使用它的默认char_traits和分配器类型(关于模板的更多信 息,请参阅basic_string)。
4. string类是basic_string模板类的一个实例,它使用char来实例化basic_string模板类,并用char_traits 和allocator作为basic_string的默认参数(根于更多的模板信息请参考basic_string)。
5. 注意,这个类独立于所使用的编码来处理字节:如果用来处理多字节或变长字符(如UTF-8)的序列,这个 类的所有成员(如长度或大小)以及它的迭代器,将仍然按照字节(而不是实际编码的字符)来操作
在使用string类时,必须包含#include头文件以及using namespace std;
string类的基本操作
string类是C++标准库中用于处理字符串的类,提供了丰富的成员函数来操作字符串。
构造函数
string str1; // 默认构造函数,创建空字符串
string str2("Hello"); // 从C风格字符串构造
string str3(str2); // 拷贝构造函数
string str4(5, 'A'); // 创建包含5个'A'的字符串
赋值操作
string str;
str = "Hello"; // 赋值字符串
str.assign("World"); // 使用assign函数赋值
str.assign(3, 'X'); // 赋值3个'X'
string类的常用成员函数
长度和容量相关
string str = "Hello";
int len = str.length(); // 获取字符串长度
int sz = str.size(); // 获取字符串有效长度
int cap = str.capacity(); // 获取当前分配的存储空间
bool empty = str.empty(); // 检查是否为空字符串
str.resize(10, '!'); // 调整大小,用'!'填充
1. size()与length()方法底层实现原理完全相同,引入size()的原因是为了与其他容器的接口保持一 致,一般情况下基本都是用size()。
2. clear()只是将string中有效字符清空,不改变底层空间大小。 void Teststring() { string s1; // 构造空的string类对象s1 string s2("hello bit"); // 用C格式字符串构造string类对象s2 string s3(s2); // 拷贝构造s3 } 1 2 3 4 5 6
3. resize(size_t n) 与 resize(size_t n, char c)都是将字符串中有效字符个数改变到n个,不同的是当字 符个数增多时:resize(n)用0来填充多出的元素空间,resize(size_t n, char c)用字符c来填充多出的 元素空间。注意:resize在改变元素个数时,如果是将元素个数增多,可能会改变底层容量的大 小,如果是将元素个数减少,底层空间总大小不变。
4. reserve(size_t res_arg=0):为string预留空间,不改变有效元素个数,当reserve的参数小于 string的底层空间总大小时,reserver不会改变容量大小。
元素访问
string str = "Hello";
char c1 = str[1]; // 通过下标访问,不检查边界
char c2 = str.at(2); // 通过at函数访问,会检查边界
char cf = str.front(); // 获取第一个字符
char cb = str.back(); // 获取最后一个字符
string类的查找和修改
查找操作
string str = "Hello World";
size_t pos1 = str.find("World"); // 查找子串
size_t pos2 = str.find('o', 5); // 从位置5开始查找字符'o'
size_t pos3 = str.rfind('l'); // 反向查找
size_t pos4 = str.find_first_of("aeiou"); // 查找第一个元音字母
修改操作
string str = "Hello";
str.append(" World"); // 追加字符串
str.insert(5, " C++"); // 在位置5插入
str.replace(6, 5, "there");// 替换从位置6开始的5个字符
str.erase(5, 6); // 删除从位置5开始的6个字符
注意:
1. 在string尾部追加字符时,s.push_back(c) / s.append(1, c) / s += 'c'三种的实现方式差不多,一般 情况下string类的+=操作用的比较多,+=操作不仅可以连接单个字符,还可以连接字符串。
2. 对string操作时,如果能够大概预估到放多少字符,可以先通过reserve把空间预留好。
string类的比较和子串
比较操作
string str1 = "apple";
string str2 = "banana";
int result = str1.compare(str2); // 比较两个字符串
bool eq = (str1 == str2); // 使用运算符比较
子串操作
string str = "Hello World";
string sub = str.substr(6, 5); // 从位置6开始取5个字符
string类的其他有用功能
字符串转换
string numStr = "123";
int num = stoi(numStr); // 字符串转整数
double d = stod("3.14"); // 字符串转双精度浮点数
string s = to_string(42); // 数值转字符串
流操作
string str;
getline(cin, str); // 从输入流读取一行
cout << str << endl; // 输出到流
stringstream ss;
ss << "Number: " << 42;
string combined = ss.str();
字符串遍历
迭代器遍历
string str = "Hello";
for(auto it = str.begin(); it != str.end(); ++it) {cout << *it;
}
范围for循环
for(char c : str) {cout << c;
}
C风格访问
const char* cstr = str.c_str(); // 获取C风格字符串