toupper, tolower
地球人都知道 C++ 的 string 没有 toupper ,好在这不是个大问题,因为我们有 STL 算法:
string s("heLLo");
transform(s.begin(), s.end(), s.begin(), toupper);
cout << s << endl;
transform(s.begin(), s.end(), s.begin(), tolower);
cout << s << endl;
当然,我知道很多人希望的是 s.to_upper() ,但是对于一个这么通用的 basic_string 来说,的确没办法把这些专有的方法放进来。如果你用 boost stringalgo ,那当然不在话下,你也就不需要读这篇文章了。
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trim
我们还知道 string 没有 trim ,不过自力更生也不困难,比 toupper 来的还要简单:
string s(" hello ");
s.erase(0, s.find_first_not_of(" /n"));
cout << s << endl;
s.erase(s.find_last_not_of(' ') + 1);
cout << s << endl;
注意由于 find_first_not_of 和 find_last_not_of 都可以接受字符串,这个时候它们寻找该字符串中所有字符的 absence ,所以你可以一次 trim 掉多种字符。
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erase
string 本身的 erase 还是不错的,但是只能 erase 连续字符,如果要拿掉一个字符串里面所有的某个字符呢?用 STL 的 erase + remove_if 就可以了,注意光 remove_if 是不行的。
string s(" hello, world. say bye ");
s.erase(remove_if(s.begin(),s.end(),
bind2nd(equal_to<char>(), ' ')),
s.end());
上面的这段会拿掉所有的空格,于是得到 hello,world.saybye。
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replace
string 本身提供了 replace ,不过并不是面向字符串的,譬如我们最常用的把一个 substr 换成另一个 substr 的操作,就要做一点小组合:
string s("hello, world");
string sub("ello, ");
s.replace(s.find(sub), sub.size(), "appy ");
cout << s << endl;
输出为 happy world。注意原来的那个 substr 和替换的 substr 并不一定要一样长。
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startwith, endwith
这两个可真常用,不过如果你仔细看看 string 的接口,就会发现其实没必要专门提供这两个方法,已经有的接口可以干得很好:
string s("hello, world");
string head("hello");
string tail("ld");
bool startwith = s.compare(0, head.size(), head) == 0;
cout << boolalpha << startwith << endl;
bool endwith = s.compare(s.size() - tail.size(), tail.size(), tail) == 0;
cout << boolalpha << endwith << endl;
当然了,没有 s.startwith("hello") 这样方便。
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toint, todouble, tobool...
这也是老生常谈了,无论是 C 的方法还是 C++ 的方法都可以,各有特色:
string s("123");
int i = atoi(s.c_str());
cout << i << endl;
int ii;
stringstream(s) >> ii;
cout << ii << endl;
string sd("12.3");
double d = atof(sd.c_str());
cout << d << endl;
double dd;
stringstream(sd) >> dd;
cout << dd << endl;
string sb("true");
bool b;
stringstream(sb) >> boolalpha >> b;
cout << boolalpha << b << endl;
C 的方法很简洁,而且赋值与转换在一句里面完成,而 C++ 的方法很通用。
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split
这可是件麻烦事,我们最希望的是这样一个接口: s.split(vect, ',') 。用 STL 算法来做有一定难度,我们可以从简单的开始,如果分隔符是空格、tab 和回车之类,那么这样就够了:
string s("hello world, bye.");
vector<string> vect;
vect.assign(
istream_iterator<string>(stringstream(s)),
istream_iterator<string>()
);
不过要注意,如果 s 很大,那么会有效率上的隐忧,因为 stringstream 会 copy 一份 string 给自己用。
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concat
把一个装有 string 的容器里面所有的 string 连接起来,怎么做?希望你不要说是 hand code 循环,这样做不是更好?
vector<string> vect;
vect.push_back("hello");
vect.push_back(", ");
vect.push_back("world");
cout << accumulate(vect.begin(), vect.end(), string(""));
不过在效率上比较有优化余地。
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reverse
其实我比较怀疑有什么人需要真的去 reverse 一个 string ,不过做这件事情的确是很容易:
std::reverse(s.begin(), s.end());
上面是原地反转的方法,如果需要反转到别的 string 里面,一样简单:
s1.assign(s.rbegin(), s.rend());
效率也相当理想。
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解析文件扩展名
字数多点的写法:
std::string filename("hello.exe");
std::string::size_type pos = filename.rfind('.');
std::string ext = filename.substr(pos == std::string::npos ? filename.length() : pos + 1);
不过两行,合并成一行呢?也不是不可以:
std::string ext = filename.substr(filename.rfind('.') == std::string::npos ? filename.length() : filename.rfind('.') + 1);
我知道,rfind 执行了两次。不过第一,你可以希望编译器把它优化掉,其次,扩展名一般都很短,即便多执行一次,区别应该是相当微小。
distance
很多时候我们希望在一个 vector ,或者 list ,或者什么其他东西里面,找到一个值在哪个位置,这个时候 find 帮不上忙,而有人就转而求助手写循环了,而且是原始的手写循环:
for ( int i = 0; i < vect.size(); ++i)
if ( vect[i] == value ) break;
如果编译器把 i 看作 for scope 的一部分,你还要把 i 的声明拿出去。真的需要这样么?看看这个:
int dist =
distance(col.begin(),
find(col.begin(), col.end(), 5));
其中 col 可以是很多容器,list, vector, deque... 当然这是你确定 5 就在 col 里面的情形,如果你不确定,那就加点判断:
int dist;
list<int>::iterator pos = find(col.begin(), col.end(), 5);
if ( pos != col.end() )
dist = distance(col.begin(), pos);
我想这还是比手写循环来的好些吧。
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max, min
这是有直接的算法支持的,当然复杂度是 O(n),用于未排序容器,如果是排序容器...老兄,那还需要什么算法么?
max_element(col.begin(), col.end());
min_element(col.begin(), col.end());
注意返回的是 iterator ,如果你关心的只是值,那么好:
*max_element(col.begin(), col.end());
*min_element(col.begin(), col.end());
max_element 和 min_element 都默认用 less 来排序,它们也都接受一个 binary predicate ,如果你足够无聊,甚至可以把 max_element 当成 min_element 来用,或者反之:
*max_element(col.begin(), col.end(), greater<int>()); // 返回最小值!
*min_element(col.begin(), col.end(), greater<int>()); // 返回最大值
当然它们的本意不是这个,而是让你能在比较特殊的情况下使用它们,例如,你要比较的是每个元素的某个成员,或者成员函数的返回值。例如:
#include <iostream>
#include <list>
#include <algorithm>
#include <string>
#include <boost/bind.hpp>
using namespace boost;
using namespace std;
struct Person
{
Person(const string& _name, int _age)
: name(_name), age(_age)
{}
int age;
string name;
};
int main()
{
list<Person> col;
list<Person>::iterator pos;
col.push_back(Person("Tom", 10));
col.push_back(Person("Jerry", 12));
col.push_back(Person("Mickey", 9));
Person eldest =
*max_element(col.begin(), col.end(),
bind(&Person::age, _1) < bind(&Person::age, _2));
cout << eldest.name;
}
输出是 Jerry ,这里用了 boost.bind ,原谅我不知道用 bind2nd, mem_fun 怎么写,我也不想知道...
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copy_if
没错,STL 里面压根没有 copy_if ,这就是为什么我们需要这个:
template<typename InputIterator, typename OutputIterator, typename Predicate>
OutputIterator copy_if(
InputIterator begin, InputIterator end, OutputIterator destBegin, Predicate p)
{
while (begin != end)
{
if (p(*begin))*destBegin++ = *begin;
++begin;
}
return destBegin;
}
把它放在自己的工具箱里,是一个明智的选择。
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惯用手法:erase(iter++)
如果你要去除一个 list 中的某些元素,那可千万小心:(下面的代码是错的!!!)
#include <iostream>
#include <algorithm>
#include <iterator>
#include <list>
int main()
{
int arr[] = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10};
std::list<int> lst(arr, arr + 10);
for ( std::list<int>::iterator iter = lst.begin();
iter != lst.end(); ++iter)
if ( *iter % 2 == 0 )
lst.erase(iter);
std::copy(lst.begin(), lst.end(),
std::ostream_iterator<int>(std::cout, " "));
}
当 iter 被 erase 掉的时候,它已经失效,而后面却还会做 ++iter ,其行为无可预期!如果你不想动用 remove_if ,那么唯一的选择就是:
#include <iostream>
#include <algorithm>
#include <iterator>
#include <list>
int main()
{
int arr[] = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10};
std::list<int> lst(arr, arr + 10);
for ( std::list<int>::iterator iter = lst.begin();
iter != lst.end(); )
if ( *iter % 2 == 0 )
lst.erase(iter++);
else
++iter;
std::copy(lst.begin(), lst.end(),
std::ostream_iterator<int>(std::cout, " "));
}
但是上面的代码不能用于 vector, string 和 deque ,因为对于这些容器, erase 不光令 iter 失效,还令 iter 之后的所有 iterator 失效!
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erase(remove...) 惯用手法
上面的循环如此难写,如此不通用,如此不容易理解,还是用 STL 算法来的好,但是注意,光 remove_if 是没用的,必须使用 erase(remove...) 惯用手法:
#include <iostream>
#include <algorithm>
#include <iterator>
#include <list>
#include <functional>
#include <boost/bind.hpp>
int main()
{
int arr[] = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10};
std::list<int> lst(arr, arr + 10);
lst.erase(remove_if(lst.begin(), lst.end(),
boost::bind(std::modulus<int>(), _1, 2) == 0),
lst.end()
);
std::copy(lst.begin(), lst.end(),
std::ostream_iterator<int>(std::cout, " "));
}
当然,这里借助了 boost.bind ,让我们不用多写一个没用的 functor 。