C++中的string详解

Posted 2020-09-27

• 标准库类型string表示可变长的字符序列，为了在程序中使用string类型，我们必须包含头文件： #include <string> 
• 声明一个字符串
  • 声明一个字符串有很多种方式，具体如下：

 1 string s;//调用默认构造函数，s为一个空字符串
 2 string s(str);//等价于string s = str;调用拷贝构造函数，s是str的备份
 3 string s(str,strindex);//将字符串str内始于strindex位置的部分当作s的初始值
 4     eg.string str = "123456789";
 5     string  s(str,3);//s的初值为str由位置3开始的字符串，即456789
 6 string s(str,stridx,strlen); // 将字符串str由stridx位置起始且长度为strlen的部分最为s的初值，如果strlen大于最大长度，则只截取字符串最大长度
 7     eg.string s(str,3,10);//s=456789,由位置3开始，截取长度为10的部分，由于str剩余部分长度小于10，则截取str剩余最大长度
 8 string s(cstr);//将C风格字符串作为s的初值
 9     eg.string s("hello");//s的初值为hello
10 string s(cstr,length);//将C风格字符串的length长度部分作为s的初值
11     eg.string s("hello",2);//s="he"
12 string s(num,c);//生成一个字符串，包含num个c字符
13     eg.string s(10,‘c‘);//s的初值为“cccccccccc”

• 字符串操作函数
  • c++字符串的操作函数很多，这里把常用的罗列出来

 1 =、assign()//用于赋予新值，assign函数用于将一个字符串的部分内容赋值给另一个string对象
 2 eg.string s1 = "hello";
 3    string s2;
 4    s2.assign(s1,0,3);//s2的值为“hel”
 5 
 6 swap() //交换两个字符串的内容
 7 eg.string s1 = "hello";
 8    string s2 = "world";
 9    swap(s1,s2);//swap函数将s1和s2的内容交换，现在s1="world",s2="hello"
10 
11 +=、append()、push_back()//在字符串尾部追加内容,"+="可追加string对象，字符以及C风格字符串，append函数则可以追加string对象和C风格字符串，push_back函数则只能追加字符
12 eg.string s1 = "hello";
13    string s2 = " world";
14    s1 += s2;//正确，s1的值为”hello world“
15    s1 +="world";// 正确，s1的值为"hello world"
16    s1 +=‘c‘; //正确，s1的值为"helloc"
17 
18    s1.append(s2);//正确，s1的值为"hello world"
19    s1.append(" world");//正确，s1的值为"hello world"
20    s1.append(‘c‘);//错误，append函数不支持追加字符
21 
22    s1.push_back(s2);//错误
23    s1.push_back("world");//错误
24    s1.push_back(‘c‘);//正确
25 
26 
27 insert()//用于插入字符串
28 eg.string s1 = "hello";
29    s1.insert(0,"world ");//s1的值为world hello
30 
31 erase()//用于删除字符的
32 eg.string str("This is an example phrase.");
33    string::iterator it;//迭代器
34 
35    str.erase(10,8);//str的值为"This is an phrase.",删除了从位置10开始的8个字符
36 
37    it = str.begin()+9;//迭代器位置为9
38    str.erase(it);//删除了从it迭代器位置处的一个字符，str="This is a phrase."
39 
40    str.erase(str.begin()+5,str.end()-7);//删除两个参数之间的所有字符，str="This phrase."
41 
42 
43 clear()函数和~string()//都是用来删除全部字符的
44 eg.str.clear();//删除str的全部字符，此时str为一个空串
45    str.~string();//销毁所有字符，释放内存
46 
47 replace()函数，用于替换字符
48 eg.1.string line = "[email protected] [email protected] a test string!";
49      line = line.replace(line.find("@"),1,"");//将line中从find的@位置开始替换一个长度的字符为"" 结果为this [email protected] a test string!
50 
51 ==、！=、<、<=、>、>=、compare()//比较字符串
52 eg.string s1 = "haha";
53     string s2 = "haha";
54     if(s1.compare(s2) == 0){
55          cout << "相等" << endl;      
56 }
57 
58 size()函数和length()函数，返回字符串的字符数
59 eg.string str = "haha";
60    str.size() 等于 str.length(),值均为4
61 
62 empty()//判断字符串是否为空
63 
64 下标法str[index]或者str.at(index)获取字符串内指定位置的字符
65 
66 data()函数，将内容以字符数组的形式返回

• C++字符串和C字符串的转换
  • C++提供的由C++字符串得到对应的C_string的方法是使用data()、c_str()和copy()，其中，data()以字符数组的形式返回字符串内容，但并不添加‘\0‘.
  • c_str()返回一个以‘\0‘结尾的字符数组
  • copy()则把字符串的内容复制或写入已有的c_string或字符数组内
• 元素存取
  • 我们可以使用下标操作符[]和函数at()来对字符串的字符进行访问，但是应该注意的是下标操作符并不会检查索引是否有效，如果索引失效，会引起未定义的行为
  • at()函数则会检查索引，如果索引失效会抛出out_of_range异常
  • 注意，操作符可取到字符串尾部的‘\0‘字符

 

已知类string的原型为：

 

 1 class String
 2 {
 3 public:
 4     String(const char *str = NULL);//普通构造函数
 5     String(const String &other);//拷贝构造函数
 6     ~String(void);//析构函数
 7     
 8 private:
 9     char *m_data;//用于保存字符串  
10 };

 

编写上述三个函数的实现：

 1 //普通构造函数
 2 String:String(const char *str)
 3 {
 4        if(str == NULL){
 5            m_data = new char[1];
 6            *m_data = ‘\0‘;
 7        }else{
 8            int length = strlen(str);
 9            m_data = new char[length+1];
10            strcpy(m_data,str);
11        }
12 }
13 
14 //析构函数
15 String::~String(void)
16 {
17     delete []m_data;
18 }
19 
20 //拷贝构造函数
21 String::String(const String &other)
22 {
23     int length = strlen(other.m_data);
24     m_data = new char[length+1];
25     strcpy(m_data,other.m_data);
26 }