C++中的string的介绍（从string到STL）

news2024/9/23 5:33:30

C++中的string的介绍

文章目录

C++中的string的介绍
- 1. 从string到STL
- 2. string 的构造函数
- 3. string 的iterator（迭代器）
- 4. string 中的元素访问
- 5. string 中容量相关
- 6. string 中的插入删除
- 7. string 中的查找
- 8. string 的剩余函数

1. 从string到STL

严格来说string不是Containers 容器，也就不属于STL C++ 标准模板库，因为string是早于STL的，所以没有作业可以抄，导致string中有很多，约100多个，有很多功能是相似的，所以只介绍一些常用的函数，虽然Containers 容器 中有很多不同类模板，但函数命名以及函数的形参是类似的，读懂一个类模板就基本明白了

string本质上就是一个存储char类型的顺序表
类似：

char* _ptr
size_t _size
size_t _capacity

2. string 的构造函数

在这里插入图片描述

(1) string的默认构造(用户不写由编译器自动生成的），生成空字符串
string s;
(2)string的拷贝构造，用另一个string拷贝构造
string s1(s2);
(3) 用string pos位置开始，向后 len个长度的部分，拷贝构造string
pos为缺省参数，不写则为 0
len为缺省参数，不写则为npos是string的成员常量，为size_t npos = -1，也就是整型的最大值
string s1(s2,0,10);
(4) 用一个字符串构造
string s("hello world");
(5) 用一个字符串的前N个构造
string s("hello world",5);
(6) 用N个c构造
string s(5,'x');
(7) 用迭代区间构造（下面会提到）

3. string 的iterator（迭代器）

在这里插入图片描述
迭代器是C++标准模板库（STL）中的一个核心概念，用来遍历容器中的元素，类似于指针，可以说指针是一种迭代器，但不能说迭代器是指针，因为你不知道迭代器的底层是什么

VS2022 x86下的迭代器类型

begin 返回指向第一个元素的迭代器，提供了const和非const两个版本（其他的也一样）
end返回指向最后一个元素的下一个位置的迭代器
rbegin是逆序迭代器，返回指向最后一个元素的下一个位置
end返回指向第一个元素的迭代器

4. string 中的元素访问

在这里插入图片描述

operator[]是通过像数组一样，用下标的方式来访问
s[5];
at类似于operator[]，只不过at会进行边界的强制检查，越界则会抛出异常，而operator[]不会对边界进行检查
s.at(5);
back 和front返回最后/第一个元素的引用
s.back() / s.front();

遍历string的三种方法

1. operator[] 通过下标来访问数据

string s("hello wolrd");
for (int i = 0; i < s.size(); ++i)\
{
	cout << s[i] << " ";
}
cout << endl;

1. iterator 通过迭代器来访问迭代器需配对使用，正序对正序，逆序对逆序

string s("hello wolrd");
//正序打印
string::iterator it = s.begin();
while (it != s.end())
{
	cout << *it << " ";
	++it;
}
cout << endl;
//逆序打印
string::reverse_iterator it = s.rbegin();
while (it != s.rend())
{
	cout << *it << " ";
	++it;
}
cout << endl;
//const的string打印
const string s("hello wolrd");
string::const_iterator it = s.begin();
while (it != s.end())
{
	cout << *it << " ";
	++it;
}
cout << endl;

1. 范围for 通过自动判断开始和结束，以及自动++

	string s("hello wolrd");
	for (auto ch : s)
	{
		cout << ch << " ";
	}
	cout << endl;

5. string 中容量相关

在这里插入图片描述

size length 返回string的字符个数，length 是只针对string ，而size 是所有容器都有的成员函数
max_size 返回最大能容纳的长度
capacity 返回string 的容量
clear 清空string
empty 判断string是否为空
shrink_to_fit将string缩小至合适的容量，避免空间浪费
resize 调整string 的大小，会删除多余的元素
reserve 调整string 的容量，一般情况下，如果调整的容量要小于原本的容量，编译器不会进行缩容的

	string str("Hello World.");
	str.reserve(111);//扩容至111
	str.resize(5);  //调整元素个数为5，删除多余元素
	str.reserve(50); //不改变大小

6. string 中的插入删除

在这里插入图片描述

operator+= 在结尾添加一个string/一个字符串/一个字符
append 在结尾追加一个string/string的一部分/一个C字符串/一个C字符串的前N个/N个c字符/一个迭代区间
push_back 尾插一个字符
insert 从pos位置开始插入一个string/从pos位置开始插入一个string的一部分/从pos位置开始插入一个C字符串/从pos位置开始插入一个C字符串的前N个/从pos位置开始插入N个c字符/从迭代器位置开始插入N个c字符/从迭代器位置开始插入一个字符/从迭代器位置开始插入一段迭代区间
assign用一个string的值修改原string/用string的一部分来修改原string/用一个C字符串来修改原string/用一个C字符串的前N个来修改原string/用N个c字符来修改原string/用一个迭代区间的值来修改原string
erase默认全删除（或者传一段范围，如果len大于pos之后的长度则删除pos之后的全部字符）/删除一个迭代器指向的字符/删除一段迭代区间的字符
swap 交换两个string
pop_back尾删一个字符operator+=

可以看到在string中有许多重复功能的函数，例如push_back append 和operator+=，都使用operator+=来尾插字符不是更好嘛，所以string在设计上有很多重复的地方，只需要了解常见的函数即可

7. string 中的查找

在这里插入图片描述

c_str 返回字符串首元素的地址
find 查找第一个符合要求下标
str.find("hello")//找到单词hello
rfind 逆序查找第一个符合要求下标
find_first_of find_last_of查找任意一个符合要求的下标（可以有多个要求）
str.find_first_of("aeiou")//找到a e i o u任意一个第一次出现的下标
find_first_of find_last_of查找任意一个不符合要求的下标
substr 生成子串（从pos向后len个字符，并返回这部分string）