【C++】 —— string的使用

努力学习的小廉 2024-09-18 14:35:13 阅读 54

前言

        string类虽然不在STL的容器中,但string类十分重要,string类是对字符串的存储和相关操作。

        basic_string

        std::basic_string类是C++的一个模版类,它支持多种字符类型。

char :用于表示一个字节的字符,使用ASCII编码。wchar_t :用于表示宽字符,可以支持更广泛的字符集。char8_t :用于表示8位的Unicode字符(UTF-8)。char16_t :用于表示16位的Unicode字符(UTF-16)。char32_t :用于表示32位的Unicode字符(UTF-32)。

basic_string 实例化出来的4种类型:

string

wstring

u16string

u32string

        string类是basic_string模版类的一个实例,它使用char来实例化basic_string模版类,并使用char_traits和allocator 作为basic_string的默认参数。

一、string类

1、string类是表示字符序列的类。

2、标准的字符串类提供了对此对象的支持,其接口类似于标准字符容器的接口,但是添加了专门用于操作单字节字符字符串的设计特性。

3、string类封装了字符数组,并提供了一系列成员函数来执行字符串的创建、修改、连接、查找、替换等操作。

        string类出现实际上是比STL要早的,后来才分入STL库里面;所以,string一开始设计比较冗余,有很多重复功能的接口;我们没必要记住所有的接口,只需将核心接口记住并熟练使用就好啦;(如果遇到陌生的接口,直接查看文档就好了)。

string类文档

二、string默认成员函数

        2.1、构造函数

先来看一下C++库里面string的构造函数。

1、string();

        这是没有参数的构造函数(也就是默认构造函数),就是在创建string类对象时不需要传参数。

<code>#include<iostream>

#include<string>

using namespace std;

void test()

{

string s1;

}

int main()

{

test();

return 0;

}

2、string(const char* s);

        在创建string类对象时,传字符串(指针/字符数组),进行类对象的初始化。

使用:用字符串来初始化对象。

void test()

{

string s1; //string();

string s2("I Love You"); //string(const char* s);

}

3、string(const char* s, size_t n);

        与上面的构造函数不同的时,在传字符串指针的时,多一个参数n。

使用:用字符数组的前n个字符来初始化string类对象。

void test()

{

string s1; //string();

string s2("I Love You"); //string(const char* s);

string s3("I Love You", 6); //string(const char* s, size_t n);

}

可以通过调试来看对象s1,s2,s3的值

4、string(const string& str);

        在创建string类对象,传同为string类类型的对象进行对象的初始化(也就是拷贝构造函数)。

使用:通过同类型的对象来初始化;

<code>void test()

{

string s1; //string();

string s2("I Love You"); //string(const char* s);

string s3("I Love You", 6); //string(const char* s, size_t n);

string s4(s2); // string(const string& str);

}

5、string(const string& str, size_t pos, size_t len=npos);

        与拷贝构造不同的时,这个构造函数,还需要多传两个参数pos和len;

使用:用str中的第pos个位置后面len个字符进行初始化对象。

void test()

{

string s1; //string();

string s2("I Love You"); //string(const char* s);

string s3("I Love You", 6); //string(const char* s, size_t n);

string s4(s2); // string(const string& str);

string s5(s2, 2, 4); //string(const string& str, size_t pos, size_t len=npos);

}

6、string(size_t n, char ch);

        创建string类对象,并将其内容设置成n个ch。

<code>void test()

{

string s1; //string();

string s2("I Love You"); //string(const char* s);

string s3("I Love You", 6); //string(const char* s, size_t n);

string s4(s2); // string(const string& str);

string s5(s2, 2, 4); //string(const string& str, size_t pos, size_t len=npos);

string s6(6, 'H'); //string(size_t n, char ch);

}

7、

        C++文档中最后一个构造函数,涉及到迭代器,这里先不介绍,后面再使用。

        2.2、析构函数

        析构函数没有函数重载,就不过多叙述。

        2.3、赋值运算符重载

1、string& operator= (const string& str);

        使用:这个就是对于两个已经存在的string类类型对象,进行赋值操作。

<code>void test1()

{

string s1;

string s2("Hello World");//拷贝构造

s1 = s2;//赋值运算符重载

}

2、string& operator= (const char* s);

        使用:将一个字符串赋值给一个已经存在的string类类型对象。

void test1()

{

string s1;

string s2("Hello World");//拷贝构造

s1 = s2;//赋值运算符重载

string s3;

s3 = "I Love ";//operator= (const char* s);

}

3、string& operator= (char ch);

        使用:将一个字符赋值给一个已经存在的string类类型对象。

void test1()

{

string s1;

string s2("Hello World");//拷贝构造

s1 = s2;//赋值运算符重载

string s3;

s3 = "I Love ";//operator= (const char* s);

string s4;

s4 = 'c';//operator= (char ch);

}

调试看一下赋值结果:

三、string其他成员函数

        3.1、Capacity

这里就看几个常用的(size、lengh、resize、capacity、clear和empty)。

1、size*

        size就是返回string对象中的字符(数据)个数(也就是字符串的长度)。

2、lengh

        lengh和size一样,都是计算string对象中字符串的长度。

3、resize*

        resize是设置string对象中字符串的内容,(如果n要小于size就将字符串数据个数设为n)如果n大于size,(空间不够就扩容)设置size后面的字符内容。如果给了参数c就设置成 c;如果没有给参数c,就默认设置成'\0'。

4、capacity*

        capacity 返回string对象中可用空间的大小(就像动态顺序表中capacity一样)。

5、clear*

        clear是清理string中字符串的内容,让string对象中字符串变为空,并修改对象中size的值。

6、empty*

        empty判断string对象是否为空;为空就返回true,否则返回false。

7、reserve*

        

        reserve是设置string的空间大小,如果传参n比capacity大就扩容;如果小,不一定会缩小容量。

<code>void test2()

{

string s1("I Love You !!!");

//size 返回s1中字符串数据个数

cout << "size = " << s1.size() << endl;

//lengh 返回s1中字符串长度

cout << "lengh = " << s1.length() << endl;

//capacity 返回s1中可用空间大小

cout << "capacity = " << s1.capacity() << endl;

//设置s1中数据个数

s1.resize(10);

cout << s1 << endl;

s1.resize(20, 'x');

cout << s1 << endl;

//清理s1中字符串内容,使其变成空

s1.clear();

cout << s1 << endl;

//empty 判断s1中字符串是否为空

cout << s1.empty() << endl;

}

        3.2、Element access 数据访问

        Element access 就是元素访问,(访问字符串中的数据)。

        这里就主要看 operator[] 和at;

        除了这样访问元素,还可以通过迭代器就行访问(下面在迭代器内容进行使用)。

1、operator[]  *

        operator[] 库里面实现了两个,一个用于普通对象的元素访问(可读可写),另一个就用于const修饰的对象的元素访问(只读)。

        有了operator[] 这个运算符重载的函数,我们就可以像访问字符数组那样去通过下标访问string类型对象。

2、at

        at这个函数是传递一个参数pos,获得string对象中字符串下标为pos的字符。(使用起来和operator[]一样)。

<code>void test3()

{

string s1("Hello world");

for (int i = 0; i < s1.size(); i++)

{

s1[i]++; //普通对象调用char& operator[](size_t pos); 可以进行修改

cout << s1[i] << " ";

}

cout << endl;

const string s2("Hello World");

for (int i = 0; i < s2.size(); i++)

{

//s2[i]++; //err

//const修饰的对象调用const char& operator[](size_t pos) cosnt; 不能进行修改

cout << s2[i] << " ";

}

cout << endl << endl;

string s3("Hello world");

for (int i = 0; i < s3.size(); i++)

{

s3.at(i)++; //普通对象调用char& at(size_t pos); 可以进行修改

cout << s3.at(i) << " ";

}

cout << endl;

const string s4("Hello World");

for (int i = 0; i < s4.size(); i++)

{

//s4.at[i]++; //err

//const修饰的对象调用const char& at(size_t pos) cosnt; 不能进行修改

cout << s4.at(i) << " ";

}

cout << endl;

}

        3.3、Modifiers

        Modifiers ,库里面提供了以下这些函数,对string对象中字符串进行设置(修改)

1、operator+=   *

        库里面实现了三个+=运算符重载函数,我们在使用时就可以像内置类型那样+=;

这里可以+=一个string类类型对象、字符串(字符数组)或者一个字符。

<code>void test4()

{

string s1("hello ");

string s2("world ");

s1 += s2;

cout << s1 << endl;

char str[] = "ever";

s1 += str;

cout << s1 << endl;

s1 += 'o';

s1 += 'n';

s1 += 'e';

cout << s1 << endl;

}

2、append

        库里面实现的append感觉有点冗余;

        append可以增加string类型对象(也可以是其中的一部分)、字符串(可以是其中的一部分)、n个字符;传参也可以是迭代器。

<code>void test5()

{

string s1("hello ");

string s2("world ");

//s1.append(s2); 也可以直接添加s2的全部

s1.append(s2, 1, 3);

//从下标为1的位置开始,添加后面3个字符

cout << s1 << endl;

s1.append("everone");

//s1.append("everone",4);

//也可以这样,只添加前4个字符

cout << s1 << endl;

s1.append(3, 'x');

//添加3个字符 'x'

cout << s1 << endl;

}

3、push_back

push_back就是在string对象后面添加一个字符。(比较简单就不测试了)。

4、assgin

        assgin是设置string类对象的内容,(可以用同类型对象来设置(也可以是一部分)、也可以用字符串设置(或者其中一部分)、也可以将strng对象内容设置成n个字符;(也可以传迭代器))。

<code>void test5()

{

string s1("hello ");

string s2("world ");

//s1.append(s2);

s1.assign(s2, 1, 3);

cout << s1 << endl;

s1.assign("everone");

//s1.append("everone",4);

cout << s1 << endl;

s1.assign(3, 'x');

cout << s1 << endl;

}

5、insert

        insert与assgin不同,要比assgin多一个参数,这个参数pos就决定了从string对象中字符串哪个位置开始设置字符串的内容。

<code>void test5()

{

string s1("hello ");

string s2("world ");

//s1.append(s2);

s1.insert(3, s2, 1, 3);

cout << s1 << endl;

s1.insert(8, "everone");

//s1.append("everone",4);

cout << s1 << endl;

s1.insert(15, 3, 'x');

cout << s1 << endl;

}

6、erase

        erase是删除string对象中字符串的数据,(删除pos位置后面的len和字符);如果不传参就是全部删除(如果只是不传len的参数,就默认删除pos后面所有的数据)。

<code>void test6()

{

string s1("hello world !!!");

cout << s1 << endl;

s1.erase(11, 3);

cout << s1 << endl;

s1.erase(5);

cout << s1 << endl;

s1.erase();

cout << s1 << endl;

}

7、replace

replace 替换string对象字符串中的数据;

函数的前两个参数,就是指需要替换的位置(pos位置后面的len个字符)。

        可以替换成string类类型对象(也可以是一部分)、字符串(也可以是一部分)、n个字符或者迭代器指向的区间。

<code>void test7()

{

string s1("Hello World ");

string s2("everone");

cout << s1 << endl;

s1.replace(6, 5, s2);

cout << s1 << endl;

s1.replace(6, 5, "I Love");

cout << s1 << endl;

s1.replace(6, 5, 3, '*');

cout << s1 << endl;

}

8、swap

        swap是库里面实现的一个函数(交换两个string类类型对象)。

<code>void test8()

{

string s1("hello world");

string s2("I Love you");

cout << "s1: " << s1 << endl;

cout << "s2: " << s2 << endl;

s1.swap(s2);

cout << "s1: " << s1 << endl;

cout << "s2: " << s2 << endl;

}

        3.4、String operations 字符串操作

        字符串操作,主要操作有返回字符串指针、查找、拷贝、获得子串等。(这里就使用其中的一部分)。

1、c_str   *

        c_str返回string对象里的字符串指针。(需要注意的就是返回的指针是const修饰的,必须用const指针接受)。

<code>void test9()

{

string s1("Hello World");

const char* s = s1.c_str();

cout << s << endl;

}

2、find   *

        find查找, 在string对象里查找指定字符(string类类型对象、字符串、字符),也可以指定区间进行查找。找到就返回下标;没有找到返回npos。

<code>void test9()

{

string s1("Hello World");

string s2("Hello");

size_t f1 = s1.find(s2);

size_t f2 = s1.find("Love");

size_t f3 = s1.find('o');

cout << f1 << endl;

cout << f2 << endl;

cout << f3 << endl;

}

3、substr   *

        substr获得string对象字符串中的子串。这结合上面的find,

实现将一个网址的协议、域名以及资源分开。

void test10()

{

string s1("https://blog.csdn.net/LH__1314?type=blog");

size_t f1 = s1.find("://", 0);

string protocol = s1.substr(0, f1);

size_t f2, f3;

f2 = s1.find('/', f1 + 3);

string domain = s1.substr(f1 + 3, f2 - (f1 + 3));

string resource = s1.substr(f2 + 1);

cout << protocol.c_str() << endl;

cout << domain.c_str() << endl;

cout << resource.c_str() << endl;

}

        3.5、Inerator

        inerator就是所谓的迭代器,在string中迭代器作用没有那么大,(甚至可以将它理解为指针(但迭代器不是指针))。

在使用这些函数之前,要先知道一种类型,迭代器 iterator

<code>string::iterator it;

因为在其他容器里也存在迭代器,所以定义时要指定类域。

1、begin、end

        这里的两个函数返回的都是迭代器,begin返回的是起始位置,end返回的是终止位置。

        这里库里面还实现了const修饰的函数,const修饰的迭代器类型有所不同

<code>string::const_iterator it;

这里直接使用:

void test11()

{

string s1("I Love You");

string::iterator it = s1.begin();

while (it != s1.end())

{

cout << *it << " ";

it++;

}

cout << endl;

}

2、范围for

有了迭代器,我们就可以实现一种语法 范围for

void test11()

{

string s1("I Love You");

for (auto ch : s1)

{

cout << ch << " ";

}

}

到这里,string类的基本使用就结束了。

感谢各位大佬支持并指出问题,

                        如果本篇内容对你有帮助,可以一键三连支持以下,感谢支持!!!



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