C++蓝桥杯基础篇（七）
片头
嗨~小伙伴们，大家好！今天我们来一起学习蓝桥杯基础篇（七），学习相关字符串的知识，准备好了吗？咱们开始咯！
一、字符与整数的联系——ASCII码
每个常用字符都对应一个-128~127的数字，二者之间可以相互转化：
int main() {
char c = 'a';
cout << (int)c << endl;
int a = 66;
cout << (char)a << endl;
return 0;
}打印结果为：
97
B
常用的ASCII值：'A'~'Z'是65~90，'a'~'z'是97~122，'0'~'9'是48~57，字符可以参与运算，运算时会将其当做整数：
// 字符可以参与运算,运算时会将其当做整数
int main() {
int a = 'B' - 'A';
int b = 'A' * 'B';
char c = 'A' + 2;
cout << a << endl;
cout << b << endl;
cout << c << endl;
return 0;
}运行结果为：
1
4290
C
练习：输入一行字符，统计出其中数字字符的个数，以及字母字符的个数
//练习: 输入一行字符,统计出其中数字字符的个数,以及字母字符的个数
int main() {
char c;
int num = 0; //数字字符的个数
int chars = 0; //字母字符的个数
while (cin >> c) {
if (c >= '0' && c <= '9') num++;
else if (c >= 'A' && c <= 'Z' || c >= 'a' && c <= 'z') chars++;
}
cout << "数字字符的个数为: " << num << endl;
cout << "字母字符的个数为: " << chars << endl;
return 0;
}二、字符数组
字符串就是字符数组加上结束符'\0'。
可以使用字符串来初始化字符数组，但是要注意，每个字符串结尾会暗含一个'\0'字符，因此字符数组的长度至少要比字符串的长度多1！
int main() {
char a1[] = { 'C','+','+' }; //没有'\0'
char a2[] = { 'C','+','+','\0' }; //有'\0'
char a3[] = "C++"; //自动添加表示字符串结尾的空字符'\0'
//char a4[6] = "Daniel";//没有位置存放'\0',报错
char a4[7] = "Daniel"; //正确写法
cout << sizeof a1 << endl; //3
cout << sizeof a2 << endl; //4
cout << sizeof a3 << endl; //4
return 0;
}如果我们想访问从字符数组的第2个位置开始，或者从中间位置开始，那么我们可以这样：
int main() {
char a2[] = { 'A','B','C','D','\0' };
char a3[] = "ABCDEF";
cout << a2 + 1 << endl; //BCD
printf("%s\n", a3 + 2); //CDEF
return 0;
}2.1 字符数组的输入输出
// 2.1 字符数组的输入输出
int main() {
char str[100];
char s[100];
scanf("%s", s); //这里不能加&,数组名代表首元素的地址
cin >> str; //输入字符串时,遇到空格或者回车就会停止
cout << str << endl; //输出字符串时,遇到空格或者回车不会停止
printf("%s\n", str);
return 0;
}读入一行字符串，包括空格
//读入一行字符串,包括空格
int main8() {
char str[100];
gets(str);
cout << str << endl;
return 0;
}虽然用 gets() 时有空格也可以直接输入，但是 gets() 有一个非常大的缺陷，即它不检查预留存储区是否能够容纳实际输入的数据。
换句话说，如果输入的字符数目大于数组的长度，gets 无法检测到这个问题，就会发生内存越界，所以编程时建议使用 fgets()。
fgets()函数原型为：
char *fgets(char *s, int size, FILE *stream);从stream流中读取size个字符存储到字符指针变量s所指向的内存空间
返回值为一个指针,指向字符串中第一个字符的地址
1. s:代表要保存到内存空间的首地址，可以是字符数组名,也可以是指向字符数组的字符指针变量名
2. size:代表的是读取字符串的长度
3. stream:表示从何种流中读取,可以是标准输入流stdin,也可以是文件流
因此，我们可以使用fgets()来帮助我们读取字符串
int main() {
char str[100];
//从输入流stdin中读取100个字符到字符数组str中。
fgets(str, 100, stdin);
cout << str << endl;
return 0;
}我们还可以使用cin来读取string类型的字符串，cin输入接触到第一个非空格字符时开始阅读，当遇到下一个字符(空格、制表符、换行符)时，就会停止读取
int main() {
string s;
printf("输入:\n");
cin >> s;
printf("输出:\n");
cout << s;
return 0;
}为了避免cin对于空白符的忽略问题，我们可以使用getline函数，getline函数可以读取整行，包括前面和中间的空格，并将其存储在字符串对象中，在输入时,直至遇到'\n'或EOF,才终止一行字符串的输入操作。
getline()函数有4种重载形式，这里我们先介绍1种，后续慢慢讲解
istream& getline(istream& is, string& str);
读取的istream是作为参数 is 传进函数的，读取的字符串保存在string类型的str中。
is : 表示一个输入流，例如cin。
str : 为string类型的引用，用来存储输入流中的流信息。
因此，我们可以使用getline()函数来读取字符串
int main() {
string s;
getline(cin, s);
cout << s << endl;
return 0;
}2.2 字符数组的常用操作
下面几个函数需要引入头文件 #include<string.h>
（1）strlen(str)，求字符串的长度
（2）strcmp(a,b)，比较2个字符串的大小，a<b返回-1，a==b返回0，a>b返回1。这里的比较方式就是字典序！
（3）strcpy(a,b)，将字符串b复制给从a开始的字符数组
下面我们依次来介绍这些函数
①strlen(str)，求字符串的长度
// (1)strlen(str),求字符串的长度
int main() {
char a[100] = "hello world!";
cout << strlen(a) << endl; // 12
return 0;
}
②strcmp(a,b)，比较2个字符串的大小
// (2)strcmp(a,b),比较2个字符串的大小,
// a<b时,返回-1;a==b时,返回0;a>b时,返回1
int main() {
char s1[100], s2[100];
scanf("%s%s", s1, s2); //scanf函数的%s,会自动忽略空格,换行,Tab键
cout << strcmp(s1, s2) << endl;
return 0;
}或者
int main() {
char s1[100];
scanf("%s", s1);
cout << strcmp(s1, "abc") << endl;//将s1字符数组里面的内容和"abc"进行比较
return 0;
}③strcpy(a,b)，将字符串b复制给从a开始的字符数组
// (3)strcpy(a,b),将字符串b复制给从a开始的字符数组
int main() {
char s1[100], s2[100];
scanf("%s", s1);
strcpy(s2, s1);
cout << s2 << endl;
return 0;
}2.3 遍历字符数组中的字符
遍历数组，当然采用for循环了，while循环也可以
//2.3 遍历字符数组中的字符
int main() {
char a[100] = "hello world!";
for (int i = 0; i < strlen(a); i++) {
cout << a[i] << endl;
}
return 0;
}这种方法行是行，但是每次都要计算strlen(a)，花费了很多时间，有没有更省时的方法？
肯定有！把strlen(a)的结果存放在临时变量里面不就可以了~
int main() {
char s1[100];
scanf("%s", s1);
for (int i = 0, len = strlen(s1); i < len; i++) //将strlen(s1)的结果保存到len中
{
cout << s1[i] << endl;
}
return 0;
}当然了，我们还可以在外面写：
int main() {
char s1[100];
scanf("%s", s1);
int len = strlen(s1);
for (int i = 0; i < len; i++) {
cout << s1[i] << endl;
}
return 0;
}练习1：只出现1次的字符
给定一个只包含小写字母的字符串，请你找出第一个仅出现一次的字符。如果没有，输出"no"。
思路：
①我们可以先定义str数组，用来读取输入的字符串，str数组长度可能会很大很大，所以定义为全局变量。
②再定义num数组，用来统计每个字母出现的次数，字母总数26个，因此，num数组长度为26。下标从0~25.，下标为0表示'a'出现的次数，下标为1表示'b'出现的次数....（相当于num数组是26个字母的映射）
③如何统计每个字母出现的次数呢？很简单，’a'的ASCII码值为97，对应num数组下标为0的位置，'a'出现的次数 = num数组下标为0位置的值；每当'a'出现1次，num[0]++；所以，表达式应为 num[str[i]-'a']
④当num数组出现任一下标的值为1的情况，即num[str[i]-'a'] == 1时，就是仅出现一次的字符。我们只需输出这个字符即可，即str[i]，并且终止循环。
⑤如果num数组没有上面④这种情况，输出"no"
本道题代码如下：
//练习1:给定一个只包含小写字母的字符串,
//请找出第一个仅出现1次的字符。
//如果没有,输出"no"
int num[26] = { 0 };
char str[10010];
int main() {
cin >> str;
int len = strlen(str);
for (int i = 0; i < len; i++) {
num[str[i] - 'a']++;
}
for (int i = 0; i < len; i++) {
if (num[str[i] - 'a'] == 1) {
cout << str[i] << endl;
return 0; //直接main函数结束,无需执行后续代码
}
}
cout<<"no"<<endl;//如果没找到,输出"no"
return 0;
}第二个for循环也可以这样写：
for (int j = 0; j < 26; j++) {
if (num[j] == 1) //如果num数组对应下标位置的值为1
{
cout << char(j + 'a') << endl;//输出该字符,强转成char类型
return 0;
}
}练习2：替换字符
把一个字符串中特定的字符全部用给定的字符替换，得到一个新的字符串
这道题，比较简单。代码如下：
//练习2:把一个字符串中特定的字符全部用给定的字符替换
//得到一个新的字符串
int main() {
char str[31] = { 0 };
scanf("%s", str); //scanf函数的%s,会自动忽略空格,换行,Tab键
char c;
scanf("\n%c", &c); //scanf函数的%c,任何数据都会被当作一个字符
//不管是数字还是空格、回车、Tab键它都会取回
for (int i = 0; str[i]; i++) {
if (str[i] == c) {
str[i] = '#';
}
}
puts(str);
return 0;
}也可以使用下面这种方法：
int main() {
char str[31] = { 0 };
cin >> str; //用cin也可以
int len = strlen(str);//strlen函数的参数类型是char*
char c;
cin >> c;
for (int i = 0; i < len; i++) {
if (str[i] == c) {
str[i] = '#';
}
}
cout << str << endl; //使用cout也可以
return 0;
}三、标准库类型 string
可变长的字符序列，比字符数组更加好用，需要引入头文件：#include<string>
3.1 定义和初始化
//3.1 定义和初始化
int main() {
string s1; //默认初始化,s1是一个空字符串
string s2 = s1; //s2是s1的副本
string s3 = "hiya"; //s3是该字符串字面值的副本
string s4(10, 'c'); //s4的内容是 cccccccccc
return 0;
}3.2 string上的操作
（1）string的读写
//3.2 string上的操作
//(1)string的读写
int main() {
string s1, s2;
cin >> s1 >> s2;
cout << s1 << s2 << endl;
return 0;
}注意：不能用printf直接输出string，需要写成：printf("%s",s.c_str());
（2）使用getline读取一整行
//(2)使用getline读取一整行
int main() {
string s;
getline(cin, s);
cout << s << endl;
return 0;
}（3）string 的 empty 和 size 操作（注意 size 是无符号整数，因此 s.size() <= -1 一定成立）：
//(3)string的empty和size操作(注意:size是无符号整数,因此s.size()<=-1一定成立):
int main() {
string s1, s2 = "abc";
cout << s1.empty() << endl; // 1
cout << s2.empty() << endl; // 0
cout << s2.size() << endl; // 3
return 0;
}（4）string 的比较
支持 > < >= <= == != 等所有比较操作，按字典序进行比较
（5）为string对象赋值：
int main() {
string s1(10, 'c'), s2; //s1 的内容是cccccccccc;s2是一个空字符串
s1 = s2; //赋值:用s2的副本替换s1的副本
//此时s1和s2都是空字符串
return 0;
}（6）两个string对象相加：
//2个string对象相加
int main() {
string s1 = "abc", s2 = "def";
string s3 = s1 + s2; //abcdef
s3 += s1 + s2; //abcdefabcdef
cout << s3 << endl;
return 0;
}（7）字面值和string对象相加：
做加法运算时，字面值和字符都会被转化成string对象，因此直接相加就是将这些字面值串联起来：
string s1 = "hello", s2 = "world";
string s3 = s1 + "," + s2 + '!';
cout << s3 << endl; //hello,world!当把string对象和字符字面值及字符串字面值混再一条语句中使用时，必须确保每个加法运算符的两侧的运算对象至少有一个是string：
string s4 = s1 + ","; //正确: 把一个string对象和有一个字面值相加
//string s5 = "hello" + ","; //错误: 两个运算对象都不是string，
//本质上是2个const char*类型的指针相加
//2个都是字符串常量,肯定是不能改变,不能进行相加
string s6 = s1 + "," + "world"; //正确: 每个加法运算都有一个运算符是string
//如果从左到右,有一个string类型的,后面才会隐式类型转换
//string s7 = "hello" + "," + s2; //错误: 不能把字面值直接相加，运算是从左到右进行的
//从左到右,先是"hello"+","相加,所以不会有隐式类型转换3.3 处理string对象中的字符
可以将string对象当成字符数组来处理
//3.3 处理string对象中的字符
//可以将string对象当成字符数组来处理
int main() {
string s = "hello world";
for (int i = 0; i < s.size(); i++) {
cout << s[i] << " ";
}
cout << endl;
return 0;
}或者使用基于范围的for语句
int main() {
string s = "hello world";
//范围for
//把字符串s里面的值依次赋给e
for (auto e : s) {
cout << e << " ";
}
cout << endl;
return 0;
}如果我们想改变字符串s里面的值，需要在范围for里面传递引用&
int main() {
string s = "hello world";
for (char& c : s) {
c = 'a';
}
cout << s << endl; //aaaaaaaaaaa
return 0;
}练习3：信息加密
密码翻译，输入一个只包含小写字母的字符串，将其中的每个字母替换成它的后继字母，如果原字母是'z'，则替换成'a'
emmm，咱们还是来画个图~
OK啦！本道题的代码如下：
//信息加密
int main() {
string s;
getline(cin, s); //如果用cin,遇到空格,会停止读取
//使用getline函数,读取一整行
int len = s.size(); //求字符串的长度
for (int i = 0; i < len; i++) {
if (s[i] >= 'a' && s[i] <= 'z') {
s[i] = 'a' + (s[i] - 'a' + 1) % 26;
}
else if (s[i] >= 'A' && s[i] <= 'Z') {
s[i] = 'A' + (s[i] - 'A' + 1) % 26;
}
}
cout << s << endl;
return 0;
}我们还可以使用范围for来优化代码：
int main() {
string s;
getline(cin, s); //如果用cin,遇到空格,会停止读取
//使用getline函数,读取一整行
//这里要修改字符串s里面的值,必须传引用&
for (auto& e : s) {
if (e >= 'a' && e <= 'z') {
e = 'a' + (e - 'a' + 1) % 26;
}
else if (e >= 'A' && e <= 'Z') {
e = 'A' + (e - 'A' + 1) % 26;
}
}
cout << s << endl;
return 0;
}练习4：字符串长度
其实这道题，就相当于让我们模拟实现strlen函数。
代码如下：
//求字符串长度
int main() {
char s1[100] = { 0 };
cin >> s1;
int len = 0;
for (int i = 0; s1[i] != '\0'; i++) {
len++;
}
cout << len << endl;
return 0;
}方法二：
int main() {
string str;
getline(cin, str); //使用getline函数读取一整行
cout << str.size() << endl;//调用size()函数
return 0;
}片尾
今天我们学习了字符串相关知识点，希望这篇文章对友友们有所帮助！！！
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