C++STL详解—— string类
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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了C++STL详解—— string类相关的知识，希望对你有一定的参考价值。
文章目录
C++STL详解（一）—— sring类
本次内容大纲：
一、string的定义方式
string类实现了多个构造函数的重载，常用的构造函数如下：
string(); //构造一个空字符串
string(const char* s); //复制s所指的字符序列
string(const char* s, size_t n); //复制s所指字符序列的前n个字符
string(size_t n, char c); //生成n个c字符的字符串
string(const string& str); //生成str的复制品
string(const string& str, size_t pos, size_t len = npos); //复制str中从字符位置pos开始并跨越len个字符的部分
使用示例：
string s1; //构造空字符串
string s2("hello string"); //复制"hello string"
string s3("hello string", 3); //复制"hello string"的前3个字符
string s4(10, 's'); //生成10个's'字符的字符串
string s5(s2); //生成s2的复制品
string s6(s2, 0, 4); //复制s2中从字符位置0开始并跨越4个字符的部分
二、string的插入
1、使用push_back进行尾插
void push_back (char c);
#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
int main()
{
string s;
s.push_back('C');
s.push_back('S');
s.push_back('D');
s.push_back('N');
cout << s << endl; //CSDN
return 0;
}
2、使用insert插入
string& insert (size_t pos, const string& str);
string& insert (size_t pos, const char* s);
iterator insert (iterator p, char c);
#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
int main()
{
string s("C"); //C
//insert(pos, str)在pos位置插入字符串str
s.insert(1, "S"); //CS
//insert(pos, string)在pos位置插入string对象
string t("D");
s.insert(2, t); //CSD
//insert(pos, char)在pos位置插入字符char
s.insert(s.end(), 'N'); //CSDN
cout << s << endl; //CSDN
return 0;
}
三、string的拼接
使用append函数完成string的拼接：
string& append (const string& str);
string& append (const char* s);
string& append (size_t n, char c);
#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
int main()
{
string s1("I");
string s2(" like");
//append(string)完成两个string对象的拼接
s1.append(s2); //I like
//append(str)完成string对象和字符串str的拼接
s1.append(" C++"); //I like C++
//append(n, char)将n个字符char拼接到string对象后面
s1.append(3, '!'); //I like C++!!!
cout << s1 << endl; //I like C++!!!
return 0;
}
四、string的删除
1、使用pop_back进行尾删
void pop_back();
#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
int main()
{
string s("C++");
s.pop_back();
s.pop_back();
cout << s << endl; //C
return 0;
}
2、使用erase删除
string& erase (size_t pos = 0, size_t len = npos);
iterator erase (iterator p);
iterator erase (iterator first, iterator last);
#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
int main()
{
string s("I like C++!!!");
//erase(pos, n)删除pos位置开始的n个字符
s.erase(8, 5); //I like C
//erase(pos)删除pos位置的字符
s.erase(s.end()-1); //I like
//erase(pos1, pos2)删除[pos1pos2)上所有字符
s.erase(s.begin() + 1, s.end()); //I
cout << s << endl; //I
return 0;
}
五、string的查找
1、使用find函数正向搜索第一个匹配项
size_t find (const string& str, size_t pos = 0) const;
size_t find (const char* s, size_t pos = 0) const;
size_t find (char c, size_t pos = 0) const;
#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
int main()
{
string s1("http://www.cplusplus.com/reference/string/string/find/");
//find(string)正向搜索与string对象所匹配的第一个位置
string s2("www");
size_t pos1 = s1.find(s2);
cout << pos1 << endl; //7
//find(str)正向搜索与字符串str所匹配的第一个位置
char str[] = "cplusplus.com";
size_t pos2 = s1.find(str);
cout << pos2 << endl; //11
//find(char)正向搜索与字符char所匹配的第一个位置
size_t pos3 = s1.find(':');
cout << pos3 << endl; //4
return 0;
}
2、使用rfind函数反向搜索第一个匹配项
size_t rfind (const string& str, size_t pos = npos) const;
size_t rfind (const char* s, size_t pos = npos) const;
size_t rfind (char c, size_t pos = npos) const;
#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
int main()
{
string s1("http://www.cplusplus.com/reference/string/string/find/");
//rfind(string)反向搜索与string对象所匹配的第一个位置
string s2("string");
size_t pos1 = s1.rfind(s2);
cout << pos1 << endl; //42
//rfind(str)反向搜索与字符串str所匹配的第一个位置
char str[] = "reference";
size_t pos2 = s1.rfind(str);
cout << pos2 << endl; //25
//rfind(char)反向搜索与字符char所匹配的第一个位置
size_t pos3 = s1.rfind('/');
cout << pos3 << endl; //53
return 0;
}
六、string的比较
使用compare函数完成比较：
int compare (const string& str) const;
int compare (size_t pos, size_t len, const string& str) const;
int compare (size_t pos, size_t len, const string& str, size_t subpos, size_t sublen) const;
比较规则：
1、比较字符串中第一个不匹配的字符值较小，或者所有比较字符都匹配，但比较字符串较短，则返回小于0的值。
2、比较字符串中第一个不匹配的字符值较大，或者所有比较字符都匹配，但比较字符串较长，则返回大于0的值。
3、比较的两个字符串相等，则返回0。
#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
int main()
{
string s1("hello world");
string s2("hello CSDN");
//"hello world"和"hello CSDN"比较
cout << s1.compare(s2) << endl; //1
//"ell"和"hello CSDN"比较
cout << s1.compare(1, 3, s2) << endl; //-1
//"hello"和"hello"比较
cout << s1.compare(0, 4, s2, 0, 4) << endl; //0
return 0;
}
注意：除了支持string类之间进行比较，compare函数还支持string类和字符串进行比较。
七、string的替换
使用replace函数完成string的替换：
string& replace (size_t pos, size_t len, const char* s);
string& replace (size_t pos, size_t len, size_t n, char c);
#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
int main()
{
string s("hello world");
//replace(pos, len, str)将pos位置开始的len个字符替换为字符串str
s.replace(6, 4, "CSDN"); //hello CSDNd
//replace(pos, len, n, char)将pos位置开始的len个字符替换为n个字符char
s.replace(10, 1, 3, '!'); //hello CSDN!!!
cout << s << endl;
return 0;
}
八、string的交换
使用swap函数完成两个string类的交换：
void swap (string& x, string& y);
void swap (string& str);
#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
int main()
{
string s1("hello");
string s2("CSDN");
//使用string类的成员函数swap交换s1和s2
s1.swap(s2);
cout << s1 << endl; //CSDN
cout << s2 << endl; //hello
//使用非成员函数swap交换s1和s2
swap(s1, s2);
cout << s1 << endl; //hello
cout << s2 << endl; //CSDN
return 0;
}
九、string的大小和容量
1、使用size函数或length函数获取当前有效字符的个数
size_t size() const;
size_t length() const;
#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
int main()
{
string s("CSDN");
cout << s.size() << endl; //4
cout << s.length() << endl; //4
return 0;
}
2、使用max_size函数获取string对象对多可包含的字符数
size_t max_size() const;
#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
int main()
{
string s("CSDN");
cout << s.max_size() << endl; //4294967294
return 0;
}
3、使用capacity函数获取当前对象所分配的存储空间的大小
size_t capacity() const;
#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
int main()
{
string s("CSDN");
cout << s.capacity() << endl; //15
return 0;
}
4、使用resize改变当前对象的有效字符的个数
void resize (size_t n);
void resize (size_t n, char c);
resize规则：
1、当n大于对象当前的size时，将size扩大到n，扩大的字符为c，若c未给出，则默认为’\\0’。
2、当n小于对象当前的size时，将size缩小到n。
#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
int main()
{
string s1("CSDN");
//resize(n)n大于对象当前的size时，将size扩大到n，扩大的字符默认为'\\0'
s1.resize(20);
cout << s1 << endl; //CSDN
cout << s1.size() << endl; //20
cout << s1.capacity() << endl; //31
string s2("CSDN");
//resize(n, char)n大于对象当前的size时，将size扩大到n，扩大的字符为char
s2.resize(20, 'x');
cout << s2 << endl; //CSDNxxxxxxxxxxxxxxxx
cout << s2.size() << endl; //20
cout << s2.capacity() << endl; //31
string s3("CSDN");
//resize(n)n小于对象当前的size时，将size缩小到n
s3.resize(2);
cout << s3 << endl; //CS
cout << s3.size() << endl; //2
cout << s3.capacity() << endl; //15
return 0;
}
注意：若给出的n大于对象当前的capacity，则capacity也会根据自己的增长规则进行扩大。
5、使用reserve改变当前对象的容量大小
void reserve (size_t n = 0);
reserve规则：
1、当n大于对象当前的capacity时，将capacity扩大到n或大于n。
2、当n小于对象当前的capacity时，什么也不做。
#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
int main()
{
string s("CSDN");
cout << s << endl; //CSDN
cout << s.size() << endl; //4
cout << s.capacity() << endl; //15
//reverse(n)当n大于对象当前的capacity时，将当前对象的capacity扩大为n或大于n
s.reserve(20);
cout << s << endl; //CDSN
cout << s.size() << endl; //4
cout << s.capacity() << endl; //31
//reverse(n)当n小于对象当前的capacity时，什么也不做
s.reserve(2);
cout << s << endl; //CDSN
cout << s.size() << endl; //4
cout << s.capacity() << endl; //31
return 0;
}
注意：此函数对字符串的size没有影响，并且无法更改其内容。
6、使用clear删除对象的内容，删除后对象变为空字符串
void clear();
#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
int main()
{
string s("CSDN");
//clear()删除对象的内容，该对象将变为空字符串
s.clear();
cout << s << endl; //空字符串
return 0;
}
7、使用empty判断对象是否为空
bool empty() const;
#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
int main()
{
string s("CSDN");
cout << s.empty() << endl; //0
//clear()删除对象的内容，该对象将变为空字符串
s.clear();
cout << s.empty() << endl; //1
return 0;
}
十、string中元素的访问
1、[ ]+下标
因为string类对[ ]运算符进行了重载，所以我们可以直接使用[ ]+下标访问对象中的元素。并且该重载使用的是引用返回，所以我们可以通过[ ]+下标修改对应位置的元素。
char& operator[] (size_t pos);
const char& operator[] (size_t pos) const;
#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
int main()
{
string s("CSDN");
//[]+下标访问对象元素
for (size_t i = 0; i < s.size(); i++)
{
cout << s[i];
}
cout << endl;
//[]+下标修改对象元素内容
for (size_t i = 0; i < s.size(); i++)
{
s[i] = 'x';
}
cout << s << endl; //xxxx
return 0;
}
2、使用at访问对象中的元素
因为at函数也是使用的引用返回，所以我们也可以通过at函数修改对应位置的元素。
char& at (size_t pos);
const char& at (size_t pos) const;
#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
int main()
{
string s("CSDN");
for (size_t i = 0; i < s.size(); i++)
{
//at(pos)访问pos位置的元素
cout << s.at(i);
}
cout << endl;
for (size_t i = 0; i < s.size(); i++)
{
//at(pos)访问pos位置的元素，并对其进行修改
s.at(i) = 'x';
}
cout << s << endl; //xxxx
return 0;
}
3、使用范围for访问对象中的元素
需要特别注意的是：若是需要通过范围for修改对象的元素，则用于接收元素的变量e的类型必须是引用类型，否则e只是对象元素的拷贝，对e的修改不会影响到对象的元素。
#i以上是关于C++STL详解—— string类的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章
[C/C++]详解STL容器1--string的功能和模拟实现（深浅拷贝问题）