• C++ string类的用法整理

    1. 概述

          string是C++标准库的一个重要的部分，主要用于字符串处理。可以使用输入输出流方式直接进行string操作，也可以通过文件等手段进行string操作。string 类型支持长度可变的字符串，C++ 标准库将负责管理与存储字符相关的内存，以及提供各种有用的操作。要想使用标准C++中string类，必须要包含头文件：　

    #include <string>

    2. 构造函数

         string 类有多个构造函数，用法示例如下：
    string s1(); // si = ""
string s2("Hello"); // s2 = "Hello"
string s3(4, 'K'); // s3 = "KKKK"
string s4("12345", 1, 3); //s4 = "234"，即 "12345" 的子串(1, 3)，从下标 1 开始，长度为 3 的子串
         string 类没有接收一个整型参数或一个字符型参数的构造函数。下面的两种写法是错误的：
    string s1('K');
string s2(123);
     

    3. 对 string 对象赋值

         可以用 char* 类型的变量、常量，以及 char 类型的变量、常量对 string 对象进行赋值。例如：
    string s1;
s1 = "Hello";  // s1 = "Hello"
s2 = 'K';  // s2 = "K"
     
         string 类还有 assign 成员函数，可以用来对 string 对象赋值。assign 成员函数返回对象自身的引用。例如：
    string s1("12345"), s2;
s3.assign(s1); // s3 = s1
s2.assign(s1, 1, 2); // s2 = "23"，即 s1 的子串(1, 2)
s2.assign(4, 'K'); // s2 = "KKKK"
s2.assign("abcde", 2, 3); // s2 = "cde"，即 "abcde" 的子串(2, 3)

    4. 求字符串的长度

         length 成员函数返回字符串的长度。size 成员函数可以实现同样的功能。
    string s1 = "12345";
s1.size(); // 5
s1.length(); // 5

    5. string对象中字符串的连接

         除了可以使用+和+=运算符对 string 对象执行字符串的连接操作外，string 类还有 append 成员函数，可以用来向字符串后面添加内容。append 成员函数返回对象自身的引用。例如：
    string s1("123"), s2("abc");
s1.append(s2); // s1 = "123abc"
s1.append(s2, 1, 2); // s1 = "123abcbc"
s1.append(3, 'K'); // s1 = "123abcbcKKK"
s1.append("ABCDE", 2, 3); // s1 = "123abcbcKKKCDE"，添加 "ABCDE" 的子串(2, 3)
s1.push_back('A'); //s1 = "123abcbcKKKCDEA" 添加一个字符 'A' ，参数必须是字符形式

    6. string对象的比较

         除了可以用 <、<=、==、!=、>=、> 运算符比较 string 对象外，string 类还有 compare 成员函数，可用于比较字符串。compare 成员函数有以下返回值：
    • 小于 0 表示当前的字符串小；
    • 等于 0 表示两个字符串相等；
    • 大于 0 表示另一个字符串小。
    例如：
    string s1("hello"), s2("hello, world");
int n = s1.compare(s2);
n = s1.compare(1, 2, s2, 0, 3); //比较s1的子串 (1,2) 和s2的子串 (0,3)
n = s1.compare(0, 2, s2); // 比较s1的子串 (0,2) 和 s2
n = s1.compare("Hello");
n = s1.compare(1, 2, "Hello"); //比较 s1 的子串(1,2)和"Hello”
n = s1.compare(1, 2, "Hello", 1, 2); //比较 s1 的子串(1,2)和 "Hello" 的子串(1,2)
     

    7. 求 string 对象的子串

         substr 成员函数可以用于求子串 (n, m)，原型如下：string substr(int n = 0, int m = string::npos) const; 调用时，如果省略 m 或 m 超过了字符串的长度，则求出来的子串就是从下标 n 开始一直到字符串结束的部分。例如：
    string s1 = "this is ok";
string s2 = s1.substr(2, 4); // s2 = "is i"
s2 = s1.substr(2); // s2 = "is is ok"
     

    8. 交换两个string对象的内容

         swap 成员函数可以交换两个 string 对象的内容。例如：
    string s1("West”), s2("East");
s1.swap(s2); // s1 = "East"，s2 = "West"
     

    9. 查找子串和字符

         string 类有一些查找子串和字符的成员函数，它们的返回值都是子串或字符在 string 对象字符串中的位置（即下标）。如果查不到，则返回 string::npos。string: :npos 是在 string 类中定义的一个静态常量。这些函数如下：
    • find：从前往后查找子串或字符出现的位置。
    • rfind：从后往前查找子串或字符出现的位置。
    • find_first_of：从前往后查找何处出现另一个字符串中包含的字符。例如：
    • s1.find_first_of("abc");  //查找s1中第一次出现"abc"中任一字符的位置
    • find_last_of：从后往前查找何处出现另一个字符串中包含的字符。
    • find_first_not_of：从前往后查找何处出现另一个字符串中没有包含的字符。
    • find_last_not_of：从后往前查找何处出现另一个字符串中没有包含的字符。
         下面是 string 类的查找成员函数的示例程序。
    #include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
int main() {
string s1("Source Code");
int n;
if ((n = s1.find('u')) != string::npos) //查找 u 出现的位置
cout << "1) " << n << "," << s1.substr(n) << endl; //输出 l)2,urce Code
    
if ((n = s1.find("Source", 3)) == string::npos) //从下标3开始查找"Source"，找不到
cout << "2) " << "Not Found" << endl; //输出 2) Not Found
    
if ((n = s1.find("Co")) != string::npos) //查找子串"Co"。能找到，返回"Co"的位置
cout << "3) " << n << ", " << s1.substr(n) << endl; //输出 3) 7, Code
    
if ((n = s1.find_first_of("ceo")) != string::npos) //查找第一次出现或 'c'、'e'或'o'的位置
cout << "4) " << n << ", " << s1.substr(n) << endl; //输出 4) l, ource Code
    
if ((n = s1.find_last_of('e')) != string::npos) //查找最后一个 'e' 的位置
cout << "5) " << n << ", " << s1.substr(n) << endl; //输出 5) 10, e
    
if ((n = s1.find_first_not_of("eou", 1)) != string::npos) //从下标1开始查找第一次出现非 'e'、'o' 或 'u' 字符的位置
cout << "6) " << n << ", " << s1.substr(n) << endl; //输出 6) 3, rce Code
return 0;
}
     

    10. 替换子串

         replace 成员函数可以对 string 对象中的子串进行替换，返回值为对象自身的引用。例如：
    string s1("Real Steel");
s1.replace(1, 3, "123456", 2, 4); //用 "123456" 的子串(2,4) 替换 s1 的子串(1,3)
cout << s1 << endl; //输出 R3456 Steel
string s2("Harry Potter");
s2.replace(2, 3, 5, '0'); //用 5 个 '0' 替换子串(2,3)
cout << s2 << endl; //输出 HaOOOOO Potter
int n = s2.find("OOOOO"); //查找子串 "00000" 的位置，n=2
s2.replace(n, 5, "XXX"); //将子串(n,5)替换为"XXX"
cout << s2 < < endl; //输出 HaXXX Potter
     

    11. 删除子串

         erase 成员函数可以删除 string 对象中的子串，返回值为对象自身的引用。例如：
    string s1("Real Steel");
s1.erase(1, 3); //删除子串(1, 3)，此后 s1 = "R Steel"
s1.erase(5); //删除下标5及其后面的所有字符，此后 s1 = "R Ste"

    12. 插入字符串

         insert 成员函数可以在 string 对象中插入另一个字符串，返回值为对象自身的引用。例如：
    string s1("Limitless"), s2("00");
s1.insert(2, "123"); //在下标 2 处插入字符串"123"，s1 = "Li123mitless"
s1.insert(3, s2); //在下标 2 处插入 s2 , s1 = "Li10023mitless"
s1.insert(3, 5, 'X'); //在下标 3 处插入 5 个 'X'，s1 = "Li1XXXXX0023mitless"
     

    13. 将 string 对象作为流处理

         使用流对象 istringstream 和 ostringstream，可以将 string 对象当作一个流进行输入输出。使用这两个类需要包含头文件 sstream。示例程序如下：
    #include <iostream>
#include <sstream>
#include <string>
using namespace std;
int main()
{
string src("Avatar 123 5.2 Titanic K");
istringstream istrStream(src); //建立src到istrStream的联系
string s1, s2;
int n; double d; char c;
istrStream >> s1 >> n >> d >> s2 >> c; //把src的内容当做输入流进行读取
ostringstream ostrStream;
ostrStream << s1 << endl << s2 << endl << n << endl << d << endl << c <<endl;
cout << ostrStream.str();
return 0;
}

    程序的输出结果是：
    Avatar
    Titanic
    123
    5.2
    K
         第 11 行，从输入流 istrStream 进行读取，过程和从 cin 读取一样，只不过输入的来源由键盘变成了 string 对象 src。因此，"Avatar" 被读取到 s1，123 被读取到 n，5.2 被读取到 d，"Titanic" 被读取到s2，'K' 被读取到 c。
         第 12 行，将变量的值输出到流 ostrStream。输出结果不会出现在屏幕上，而是被保存在 ostrStream 对象管理的某处。用 ostringstream 类的 str 成员函数能将输出到 ostringstream 对象中的内容提取出来。

    14. 用 STL 算法操作 string 对象

         string 对象也可以看作一个顺序容器，它支持随机访问迭代器，也有 begin 和 end 等成员函数。STL 中的许多算法也适用于 string 对象。下面是用 STL 算法操作 string 对象的程序示例。
    #include <iostream>
#include <algorithm>
#include <string>
using namespace std;
int main()
{
string s("afgcbed");
string::iterator p = find(s.begin(), s.end(), 'c');
if (p!= s.end())
cout << p - s.begin() << endl; //输出 3
sort(s.begin(), s.end());
cout << s << endl; //输出 abcdefg
return 0;
}

    15. int类型转换

         string 与 int 类型转换较为常见，int 转 string c++11标准增加了全局函数std::to_string；string 转 int 可以使用标准库中atoi函数，也可以使用std::stoi函数。示例程序如下：

    int a=123;
string s1=to_string(a); // s1 = "123"
int b = atoi(s1.c_str()); // b = 123
int c = stoi(s1); // c = 123

    c++中的atoi()和stoi()函数的用法和区别

    相同点：

    • 都是C++的字符处理函数，把数字字符串转换成int输出

    不同点：

    • atoi()的参数是 const char ,因此对于一个字符串str我们必须调用 c_str()的方法把这个string转换成 const char类型的,而stoi()的参数是const string,不需要转化为 const char；
    • stoi()会做范围检查，默认范围是在int的范围内的，如果超出范围的话则会runtime error！而atoi()不会做范围检查，如果超出范围的话，超出上界，则输出上界，超出下界，则输出下界；

    补充

    • stol: 将字符串转换为long int 类型

    • stoul: 将字符串转换为无符号长整数

    • stoll: 将字符串转换为long long 类型

    • stoull: 将字符串转换为unsigned long long类型

    • stof: 将字符串转换为float类型

    • stod: 将字符串转换为double类型

    • stold: 将字符串转换为 long double 类型

     
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