string 类运算符重载

目录

一、赋值运算符 (=)

二、复合赋值运算符 (+=)

三、字符串连接运算符 (+)

四、流操作运算符 (>> 和 <<)

工作原理：

五、关系比较运算符

boolalpha 的基本作用

六、总结表

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一、赋值运算符 (=)

string 类重载了赋值运算符，支持多种类型的赋值操作。

string& operator=(const string& str);      // string对象赋值
string& operator=(const char* s);         // C风格字符串赋值
string& operator=(char c);                // 单个字符赋值
string& operator=(initializer_list<char> il);  // 初始化列表赋值 (C++11)

示例代码：

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;int main() {string s1;string s2("CSDN");// 1. string对象赋值s1 = s2;cout << s1 << endl;  // 输出: CSDN// 2. C风格字符串赋值s1 = "hello world";cout << s1 << endl;  // 输出: hello world// 3. 单个字符赋值s1 = 'A';cout << s1 << endl;  // 输出: A// 4. 初始化列表赋值 (C++11)s1 = {'C', 'P', 'P'};cout << s1 << endl;  // 输出: CPPreturn 0;
}

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二、复合赋值运算符 (+=)

string 类重载了 += 运算符，支持多种类型的追加操作。

string& operator+=(const string& str);    // 追加string对象
string& operator+=(const char* s);       // 追加C风格字符串
string& operator+=(char c);              // 追加单个字符
string& operator+=(initializer_list<char> il);  // 追加初始化列表 (C++11)

示例代码：

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;int main() {string s1("Hello");string s2(" CSDN");// 1. 追加string对象s1 += s2;cout << s1 << endl;  // 输出: Hello CSDN// 2. 追加C风格字符串s1 += ", welcome!";cout << s1 << endl;  // 输出: Hello CSDN, welcome!// 3. 追加单个字符s1 += '!';cout << s1 << endl;  // 输出: Hello CSDN, welcome!!// 4. 追加初始化列表 (C++11)s1 += {' ', ':', ')'};cout << s1 << endl;  // 输出: Hello CSDN, welcome!! :)return 0;
}

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三、字符串连接运算符 (+)

string 类重载了 + 运算符，支持多种字符串连接组合。

string operator+(const string& lhs, const string& rhs);  // string + string
string operator+(const string& lhs, const char* rhs);   // string + C字符串
string operator+(const char* lhs, const string& rhs);   // C字符串 + string
string operator+(const string& lhs, char rhs);          // string + 字符
string operator+(char lhs, const string& rhs);          // 字符 + string
string operator+(string&& lhs, string&& rhs);           // 右值引用版本

C++ 中的 string 类的 + 运算符被设计为不修改原对象，而是返回一个新的 临时string 对象。

示例代码：

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;int main() {string s1("Super");string s2("Man");const char* cstr = "Woman";char ch = '!';// 1. string + stringcout << (s1 + s2) << endl;      // 输出: SuperMan// 2. string + C字符串cout << (s1 + cstr) << endl;    // 输出: SuperWoman// 3. C字符串 + stringcout << (cstr + s1) << endl;    // 输出: WomanSuper// 4. string + 字符cout << (s1 + ch) << endl;      // 输出: Super!// 5. 字符 + stringcout << (ch + s1) << endl;      // 输出: !Super// 6. 链式连接cout << (s1 + " " + s2 + ch) << endl;  // 输出: Super Man!return 0;
}

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四、流操作运算符 (>> 和 <<)

string 类重载了流操作运算符，支持直接的输入输出。

istream& operator>>(istream& is, string& str);   // 输入运算符
ostream& operator<<(ostream& os, const string& str);  // 输出运算符

示例代码：

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;int main() {string name;cout << "请输入您的名字: ";cin >> name;  // 使用重载的>>运算符cout << "您好, " << name << "!" << endl;  // 使用重载的<<运算符// 读取一行输入cout << "请输入一句话: ";cin.ignore();  // 清除之前的换行符getline(cin, name);  // 使用getline读取整行cout << "您输入的是: " << name << endl;return 0;
}

工作原理：

1. cin.ignore()：

   • 清除输入缓冲区中残留的换行符（\n）

   • 这是因为之前的 cin >> 操作会在缓冲区留下换行符

   • 如果不调用，getline 会立即读取到空行

2. getline(cin, name)：

   • 读取从当前光标到换行符之前的所有字符

   • 包含空格

   • 丢弃最后的换行符（不存入字符串）

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五、关系比较运算符

string 类重载了完整的关系运算符，支持多种比较操作。

bool operator==(const string& lhs, const string& rhs);
bool operator!=(const string& lhs, const string& rhs);
bool operator<(const string& lhs, const string& rhs);
bool operator<=(const string& lhs, const string& rhs);
bool operator>(const string& lhs, const string& rhs);
bool operator>=(const string& lhs, const string& rhs);

比较规则：

1. 按字典序逐个比较字符的ASCII码值

2. 比较区分大小写

3. 较短的字符串如果与较长字符串的前面部分相同，则认为较短字符串较小

示例代码：

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;int main() {string s1("apple");string s2("banana");string s3("Apple");string s4("app");// 1. 相等比较cout << boolalpha;cout << (s1 == "apple") << endl;    // 输出: truecout << (s1 == s3) << endl;         // 输出: false// 2. 不等比较cout << (s1 != s2) << endl;         // 输出: true// 3. 小于比较cout << (s1 < s2) << endl;          // 输出: true ('a' < 'b')cout << (s1 < s3) << endl;          // 输出: false ('a' > 'A')cout << (s4 < s1) << endl;          // 输出: true ("app" < "apple")// 4. 其他比较cout << (s1 <= s2) << endl;         // 输出: truecout << (s1 > s3) << endl;          // 输出: truecout << (s1 >= "apple") << endl;    // 输出: truereturn 0;
}

boolalpha 的基本作用

功能：将布尔值的输出从 0/1 格式转换为 true/false 文本格式

默认情况（不使用 boolalpha）：

bool b = true;
cout << b;  // 输出: 1

使用 boolalpha 后：

cout << boolalpha;
bool b = true;
cout << b;  // 输出: true

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六、总结表

运算符	功能描述	支持的操作类型
=	赋值	string, const char*, char, initializer_list
+=	追加	string, const char*, char, initializer_list
+	连接	string + string, string + const char, const char + string, string + char, char + string
>> <<	流操作	输入输出流
== !=	相等比较	string与string, string与const char*
< <= > >=	关系比较	string与string, string与const char*
[]	下标访问	非const和const版本
bool	空值检查	隐式转换为bool

这些运算符重载使得string类的使用更加直观和方便，大大简化了字符串操作的代码编写。