C++ —— 关于string类

迷迭所归处 2024-10-02 10:35:02 阅读 68

1. auto和范围for

1.1 auto关键字

1.2 范围for

2. string的三种遍历方式

3. string类的常用接口说明

3.1 成员函数

3.2 Iterators:（迭代器）

3.2.1正向迭代器和反向迭代器

3.3 Capacity（容量）

3.4 Modifiers（修饰符）

3.5 Non-member function overloads（非成员函数重载）

3.6 operator []

string文档链接：cplusplus.com/reference/string/string/?kw=string

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https://cplusplus.com/reference/string/string/?kw=string

在使用string类时，必须包含#include<string>头文件以及using namespace std;

1. auto和范围for

1.1 auto关键字

aotu的价值就是用来自动赋值，自动迭代，自动判断结束，底层就是迭代器

简化代码，替换了常类型

<code>std::map<std::string, std::string>::iterator it = dict.begin();

//简化成

auto it = dict.begin();

1. auto类型的对象的类型是处于待定状态的，它是由初始化的内容所决定的

auto关键字是一个占位符，编译器执行该类型对象的定义时，先根据初始化的内容的类型A开等大的空间作为该对象的空间，A再替换auto（先占位置，后替换）

2. 用auto声明指针类型时，用auto和auto*没有任何区别，但用auto声明引用类型或者要修改内容时则必须加上引用&

、字符赋值，自动迭代，自动判断结束

// 底层就是迭代器

//for (auto ch : s2)这样写是拷贝

//修改内容要加上引用符号&

for (auto& ch : s2)

{

//修改string里的值

ch -= 2;

cout << ch << " ";

}

cout << endl;

cout << s2 << endl;

3. 当在同一行声明多个变量时，这些变量必须是相同的类型，

//同为int类型，正确

auto aa = 1, bb = 2;

//类型不同，错误

auto cc = 3, dd = 4.0;

否则编译器将会报错，因为编译器实际只对第一个类型进行推导，然后会默认其他也是这个类型

4. auto不能作为函数的参数，也不能给缺省值

// 不能做参数

void func2(auto a)

{}

但是可以做返回值，但是建议谨慎使用

// 可以做返回值，但是建议谨慎使用

auto func3()

{

return 3;

}

5. auto不能直接用来声明数组

#include<iostream>

using namespace std;

int func1()

{

return 10;

}

// 不能做参数

void func2(auto a)

{}

// 可以做返回值，但是建议谨慎使用

auto func3()

{

return 3;

}

int main()

{

int a = 10;

auto b = a;

auto c = 'a';

auto d = func1();

// 编译报错:rror C3531: “e”: 类型包含“auto”的符号必须具有初始值设定项

auto e;

cout << typeid(b).name() << endl;

cout << typeid(c).name() << endl;

cout << typeid(d).name() << endl;

int x = 10;

auto y = &x;

auto* z = &x;

auto& m = x;

cout << typeid(x).name() << endl;

cout << typeid(y).name() << endl;

cout << typeid(z).name() << endl;

auto aa = 1, bb = 2;

// 编译报错：error C3538: 在声明符列表中，“auto”必须始终推导为同一类型

auto cc = 3, dd = 4.0;

// 编译报错：error C3318: “auto []”: 数组不能具有其中包含“auto”的元素类型

auto array[] = { 4, 5, 6 };

return 0;

}

#include<iostream>

#include <string>

#include <map>

using namespace std;

int main()

{

std::map<std::string, std::string> dict = { { "apple", "苹果" },{ "orange","橙子" }, {"pear","梨"} };

// auto的用武之地

//std::map<std::string, std::string>::iterator it = dict.begin();

auto it = dict.begin();

while (it != dict.end())

{

cout << it->first << ":" << it->second << endl;

++it;

}

return 0;

}

1.2 范围for

1. for循环后的括号由冒号“ ：”分为两部分：第一部分是范围内用于迭代的变量，第二部分则表示被迭代的范围，自动迭代，自动取数据，自动判断结束

2. 范围for的作用就是遍历数组和容器对象（主要用于容器）

// C++11的遍历

for (auto& e : array)

e *= 2;

for (auto e : array)

cout << e << " " << endl;

加上&就可以修改其中的内容（e * = 2）,如果不修改就可以不加

3. 范围for的底层就是迭代器，容器遍历实际就是替换为迭代器

#include<iostream>

#include <string>

#include <map>

using namespace std;

int main()

{

int array[] = { 1, 2, 3, 4, 5 };

// C++11的遍历

for (auto& e : array)

e *= 2;

for (auto e : array)

cout << e << " " << endl;

string str("hello world");

for (auto ch : str)

{

cout << ch << " ";

}

cout << endl;

return 0;

}

2. string的三种遍历方式

#include<iostream>

#include<string>

#include<map>

#include<list>

using namespace std;

//class string

//{

//private:

//char _buff[16];

//char* _str;

//

//size_t _size;

//size_t _capacity;

//};

// string:: ：展开string库

// iterator：迭代器

// it：使用迭代器定义的对象

// begin()：返回这块空间开始位置的迭代器

// end：返回最后一个数据的下一个位置（\0）

//string::iterator it = s2.begin();

//while (it != s2.end())

//{

//

//cout << *it << " ";

//++it;

//}

//cout << endl;

void test_string1()

{

string s1;

string s2("hello world");

cout << s1 << s2 << endl;

s2[0] = 'x';

cout << s1 << s2 << endl;

//访问+修改第一种只支持数组，不支持树或者链表

// 1、下标 + []

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

{

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

}

cout << endl;

// 2、迭代器使用的偏少

//string::iterator it = s2.begin();

auto it = s2.begin();

while (it != s2.end())

{

*it += 2;

cout << *it << " ";

++it;

}

cout << endl;

cout << s2 << endl;

//只是简单的遍历用第三种

// 3、字符赋值，自动迭代，自动判断结束

// 底层就是迭代器

//for (auto ch : s2)

for (auto& ch : s2)

{

ch -= 2;

cout << ch << " ";

}

cout << endl;

cout << s2 << endl;

}

3. string类的常用接口说明

3.1 成员函数

1. constructor(构造函数)：

string();	创建一个空的string对象，也就是创建一个空的字符串
*string (const char s);**	以 C 当中 str 的方式创建这个 string对象，最后以 " \0 " 结尾
string (size_t n, char c);	string类当中有 n 个 c 这个字符
string (const string& str);	拷贝构造函数
string (const string& str, size_t pos, size_t len = npos);	拷贝构造函数，从某一位置开始（pos），拷贝 len 个字符
*string (const char s, size_t n);**	构造一个string 类，在 s 常量字符串的前n 个字符中拷贝

2.destructor（析构函数）：string里的析构函数是自动析构的

3. operator= (运算符=)：

3.2 Iterators:（迭代器）

类似指针，但不全是指针

begin：返回一个指向字符串的第一个字符的迭代器

end:返回最后一个数据的下一个位置（\0）

rbegin：指向的是最后一个字符的位置

rend：指向的是第一个字符的前一个位置

3.2.1正向迭代器和反向迭代器

const迭代器的特点是只能读不能写

正向：

1. Iterators 2. const_Iterators

begin：返回一个指向字符串的第一个字符的迭代器

end:返回最后一个数据的下一个位置（\0）

反向迭代器：倒着遍历使用

1. reverse_Iterators 2.const_reverse_Iterators

rbegin：指向的是最后一个字符的位置

rend：指向的是第一个字符的前一个位置

<code>void test_string2()

{

string s2("hello world");

string::iterator it = s2.begin();

while (it != s2.end())

{

*it += 2;

cout << *it << " ";

++it;

}

cout << endl;

string::reverse_iterator rit = s2.rbegin();

while (rit != s2.rend())

{

cout << *rit << " ";

++rit;

}

cout << endl;

const string s3("hello world");

//string::const_iterator cit = s3.begin();

auto cit = s3.begin();

while (cit != s3.end())

{

//*cit += 2;

cout << *cit << " ";

++cit;

}

cout << endl;

//string::const_reverse_iterator rcit = s3.rbegin();

auto rcit = s3.rbegin();

while (rcit != s3.rend())

{

// *rcit += 2;

cout << *rcit << " ";

++rcit;

}

cout << endl;

}

3.3 Capacity（容量）

size	返回字符串有效字符长度
empty	判断字符串是否为空串，是返回true，否则返回false
reserve	提前开辟好要开辟的空间，根据计划的大小更改调整字符串容量，长度最多大于 n 个字符如果开辟100个空间，那么实际上开辟101个空间，多的一个给\0 为字符串预留空间**
resize	将有效字符的个数该成n个，多出的空间用字符c填充，string部分使用的不多
clear	清空所有的数据，但是不清除容量

length	返回字符串有效字符长度
capacity	返回空间总大小

1. size与length底层实现原理完全相同，引入size的原因是因为length不具有通用性，size具有通用性，所以基本都是用size，但是length不能舍弃

2. clear只会将string中有效字符清空，不改变底层空间大小

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

<code>// 测试string容量相关的接口

// size/clear/resize

void Teststring1()

{

// 注意：string类对象支持直接用cin和cout进行输入和输出

string s("hello, bit!!!");

cout << s.size() << endl;

cout << s.length() << endl;