一.string类介绍

        C语言中，字符串是以’\0’结尾的一些字符的集合，为了操作方便，C标准库中提供了一些str系列的库函数，但是这些库函数与字符串是分离开的，不太符合OOP的思想，而且底层空间需要用户自己管理，稍不留神可能还会越界访问。

        C++中将string封装为单独的类，string 类是 C++ 标准库中的一个非常重要的类，用于表示和操作字符串。string类位于命名空间std（标准库）下，使用string类记得加上头文件#include，并且使用命名空间using namespace std或者using std::string。注意：string低层还是模版。

二.string类的常用接口

1.构造函数（constructor）

1、无参构造：string(); 构造空的string类对象，即空字符串。常用。

2、有参构造：string (const char* s); 用常量字符串来构造string类对象常用。

3、拷贝构造：string (const string& str); 用str拷贝构造string类对象常用。
4、string (const string& str, size_t pos, size_t len = npos); 构造从下标pos开始，长度为len的子串，含缺省参数npos。
5、string (const char* s, size_t n); 构造前n个字符组成的子串。
6、string (size_t n, char c); 构造n个字符c组成的字符串。

int main()
{
	string s1;
	string s2("hello xzy");
	string s3(s2);
	string s4(s2, 6, 3);
	string s5("hello xzy", 5);
	string s6(10, 'x');

	cout << s1 << endl;//输出：
	cout << s2 << endl;//输出：hello xzy
	cout << s3 << endl;//输出：hello xzy
	cout << s4 << endl;//输出：xzy
	cout << s5 << endl;//输出：hello
	cout << s6 << endl;//输出：xxxxxxxxxx

	return 0;
}

2、析构函数（destructor）

~string(); 程序结束前自动调用，释放堆区动态开辟的资源

3.运算符重载（operator ）

1.operator=

1. string& operator= (const string& str); 常用。
2. string& operator= (const char* s);
3. string& operator= (char c);

int main()
{
	string s1;
	string s2;
	string s3;

	//赋值重载
	s1 = "hello xzy";
	s2 = s1;
	s3 = 'v';

	//拷贝构造
	string s4 = s1;

	cout << s1 << endl;//输出：hello xzy
	cout << s2 << endl;//输出：hello xzy
	cout << s3 << endl;//输出：v
	cout << s4 << endl;//输出：hello xzy

	return 0;
}

2.operator[ ]

int main()
{
	string s1("hello xzy");
	s1[6] = 'w';
	s1[7] = 'j';
	s1[8] = '\0';
	cout << s1 << endl; //输出：hello wj

	s1[10] = 'A'; //下标越界，内部断言assert报错
	
	return 0;
}

3.operator+=

1. string& operator+= (const string& str); 常用。
2. string& operator+= (const char* s);
3. string& operator+= (char c);

int main()
{
	string s1("hello xzy");
	string s2(" how are you");
	s1 += s2;
	cout << s1 << endl;

	s1 += "???";
	cout << s1 << endl;

	s1 += '!';
	cout << s1 << endl;

	return 0;
}

4.operator+

1. string operator+ (const string& lhs, const string& rhs);
2. string operator+ (const string& lhs, const char* rhs);
3. string operator+ (const char* lhs, const string& rhs);

int main()
{
	string s1("hello");
	string s2 = s1 + " world";
	string s3 = "xzy " + s1;
	string s4 = s2 + s3;
	cout << s2 << endl; //hello world
	cout << s3 << endl; //xzy hello
	cout << s4 << endl; //hello worldxzy hello

	return 0;
}

 4、string的四种迭代器（iterator）

        迭代器是一种用于遍历容器元素的对象（并非类，而是设计模式中的一种行为模式），它提供了一种通用的访问容器元素的方式，无论容器的类型和数据结构如何。迭代器在C++标准库中被广泛使用，特别是在处理如vector、list、map等容器时。

1.正向迭代器 iterator

返回正向迭代器：可以修改字符串。

1、iterator begin(); 返回字符串的第一个字符。

2、iterator end(); 返回字符串最后一个有效字符（不含\0）的下一个字符。

int main()
{
	string s1("hello ryc");
	string::iterator it = s1.begin();
	while (it != s1.end())
	{
		cout << *it << " ";
		++it;
	}
	cout << endl;

	return 0;
}

 2.反向迭代器 reverse_iterator

返回反向迭代器：可以修改字符串。

reverse_iterator rbegin(); 返回字符串最后一个有效字符（不含\0）。

reverse_iterator rend(); 返回字符串第一个字符的前一个字符。

int main()
{
	string s1("hello ryc");
	string::reverse_iterator rit = s1.rbegin();
	while (rit != s1.rend())
	{
		cout << *rit << " ";
		rit++;
	}
	cout << endl;

	return 0;
}

3.const修饰的正向迭代器 const_iterator

返回const修饰的正向迭代器：不可以修改字符串。

1. const_iterator begin() const;
2. const_iterator end() const;

 4.const修饰的反向迭代器 const_reverse_iterator

返回const修饰的反向迭代器：不可以修改字符串。

1. const_reverse_iterator rbegin() const;
2. const_reverse_iterator rend() const;

 5.string类对象的容量操作

1. size_t size() const; 返回字符串有效字符长度（不包括\0）。常用。
2. size_t length() const; 返回字符串有效字符长度（不包括\0）。
3. size_t capacity() const; 返回空间总大小（不包括\0）。常用。
4. void resize (size_t n); 为字符串预留大于等于n的空间（不包括\0），避免扩容，提高效率。常用。
5. void clear(); 清空数据，但是一般不清容量。常用。
6. bool empty() const; 判断是否为空。常用。

注意：

1. size()与length()方法底层实现原理完全相同，引入size()的原因是为了与其他容器的接口保持一致，一般情况下基本都是用size()。
2. clear()只是将string中有效字符清空，不改变底层空间大小。

6.string类对象的修改操作

1. void push_back (char c); 在字符串后尾插字符c。
2. void pop_back(); 在字符串尾删一个字符。
3. string& append (const string& str); 在字符串后追加一个字符串。
4. string& assign (const string& str, size_t subpos, size_t sublen); 拷贝字符串：从下标为subpos开始，拷贝长度为sublen的字符串到string类对象里面。
5. string& insert (size_t pos, const string& str); 在pos位置处插入字符串到string类对象里面。（由于效率问题（移动数据），谨慎使用）。
6. string& erase (size_t pos = 0, size_t len = npos); 从pos位置开始删除长度为npos个字符。（由于效率问题（移动数据），谨慎使用）。
7. void swap (string& str); 交换字符串。
8. string& replace (size_t pos, size_t len, const string& str); 从pos位置开始的长度为len的子串，替换为str。（伴随着插入与删除，效率低，谨慎使用）。

int main()
{
	string s1("hello ryc");
	s1.push_back('!');
	cout << s1 << endl;
	s1.pop_back();
	cout << s1 << endl;
	s1.append("666");
	cout << s1 << endl;

	//可以使用+=代替尾差
	s1 += "maldsk";
	cout << s1 << endl;

	s1.insert(0, "why");
	cout << s1 << endl;

	string s2("why did you do so? I don't know!");
	s2.erase(0, 1);
	cout << s2 << endl;


	s2.replace(0,2,"adw2y");
	cout << s2 << endl;

	string s5("hello x hello x");
	string tmp;
	tmp.reserve(s5.size());
	for (auto ch : s5)
	{
		if (ch == 'x')
		{
			tmp += "xy";
		}
		else
		{
			tmp += ch;
		}
	}
	cout << tmp << endl;
	
	swap(tmp, s5);
	cout << s5 << endl;

	return 0;
}

9、const char* c_str() const; 返回C格式字符串。方便调用C中的接口。

7.string类对象的查找操作

1. string substr (size_t pos = 0, size_t len = npos) const; 找子串：返回从pos位置开始，长度为npos的string类。
2. size_t find (char c, size_t pos = 0) const; 从字符串pos位置开始往后找字符c，返回该字符在字符串中的位置。
3. size_t rfind (char c, size_t pos = npos) const; 从字符串pos位置开始往前找字符c，返回该字符在字符串中的位置。找不到返回-1。
4. size_t find_first_of (const char* s, size_t pos = 0) const; 从字符串pos位置开始从前往后找字符串s中出现的字符，返回该字符在字符串中的位置。
5. size_t find_last_of (const char* s, size_t pos = npos) const; 从字符串pos位置开始从后往前找字符串s中出现的字符，返回该字符在字符串中的位置。
6. size_t find_first_not_of (const char* s, size_t pos = 0) const; 从字符串pos位置开始从前往后找字符串s中没有出现的字符，返回该字符在字符串中的位置。
7. size_t find_last_not_of (const char* s, size_t pos = npos) const; 从字符串pos位置开始从后往前找字符串s中没有出现的字符，返回该字符在字符串中的位置。

int main()
{
	//suffix：后缀

	string s1("test.cpp");
	size_t pos1 = s1.find(".");
	string suffix1 = s1.substr(pos1);
	cout << suffix1 << endl; //.cpp

	string s2("test.cpp.zip");
	size_t pos2 = s2.rfind(".");
	string suffix2 = s2.substr(pos2);
	cout << suffix2 << endl; //.zip

	string s3("hello ryc");
	size_t found = s3.find_first_of("ryc");
	while (found != string::npos)
	{
		s3[found] = '*';
		found = s3.find_first_of("ryc", found + 1);
	}
	cout << s3 << endl; //hello ***

	string str1("/user/bin/man");
	cout << endl << str1 << "的路径名与文件名如下：" << endl;
	size_t found1 = str1.find_last_of("/\\");
	cout << "path：" << str1.substr(0, found1) << endl;
	cout << "file：" << str1.substr(found1 + 1) << endl;

	string str2("c:\\windows\\winhelp.exe");
	cout << endl << str2 << "的路径名与文件名如下：" << endl;
	size_t found2 = str2.find_last_of("/\\");
	cout << "path：" << str2.substr(0, found2) << endl;
	cout << "file：" << str2.substr(found2 + 1) << endl;

	return 0;
}

8.string类对象的遍历操作

1.下标 + []

int main()
{
	string s1("hello ryc");

	for (int i = 0; i < s1.size(); i++)
	{
		s1[i] += 2;
		cout << s1[i] << " ";
	}

	cout << endl << s1 << endl;


	return 0;
}

2.迭代器

int main()
{
	string s1("hello ryc");
	string::iterator it = s1.begin();
	while (it != s1.end())
	{
		*it += 2;//可以修改
		cout << *it << " ";
		++it;
	}
	cout << endl << s1 << endl;

	return 0;
}

3.auto和范围for

int main()
{
	string s1("hello ryc");
	//范围for 自动迭代 自动判断结束
	//底层就是迭代器
	for (auto ch : s1)
	{
		ch += 2;//修改ch对s1无影响,ch是它的拷贝
		cout << ch << " ";
	}
	cout << endl << s1 << endl;

	return 0;
}

int main()
{
	string s1("hello ryc");
	//范围for 自动迭代 自动判断结束
	//底层就是迭代器
	for (auto& ch : s1)
	{
		ch += 2;//修改ch对s1无影响,ch是它的拷贝
		//加上引用即可！
		cout << ch << " ";
	}
	cout << endl << s1 << endl;

	return 0;
}

1.auto关键字

1. 在早期C/C++中auto的含义是：使用auto修饰的变量，是具有自动存储器的局部变量，后来这个不重要了。C++11中，标准委员会变废为宝赋予了auto全新的含义即：auto不再是一个存储类型指示符，而是作为一个新的类型指示符来指示编译器，auto声明的变量必须由编译器在编译时期 推导而得。
2. 用auto声明指针类型时，用auto和auto*没有任何区别，但用auto声明引用类型时则必须加&。
3. 当在同一行声明多个变量时，这些变量必须是相同的类型，否则编译器将会报错，因为编译器实际只对第一个类型进行推导，然后用推导出来的类型定义其他变量。
4. auto不能作为函数的参数，可以做返回值，但是建议谨慎使用。
5. auto不能直接用来声明数组。

2.范围for

1. 对于一个有范围的集合而言，由程序员来说明循环的范围是多余的，有时候还会容易犯错误。因此C++11中引入了基于范围的for循环。for循环后的括号由冒号“ ：”分为两部分：第一部分是范围内用于迭代的变量，第二部分则表示被迭代的范围，自动迭代，自动取数据，自动判断结束。
2. 范围for可以作用到数组和容器对象上进行遍历。
3. 范围for的底层很简单，容器遍历实际就是替换为迭代器，这个从汇编层也可以看到。

int main()
{
	int array[] = { 1,2,3,4,5 };

	for (auto i : array)
	{
		cout << i << " ";
	}
	cout << endl;

	return 0;
}

三、非成员函数：getline()

istream& getline (istream& is, string& str, char delim); delim：分隔符
istream& getline (istream& is, string& str);

类似C语言中的scanf(“%s”, str)，但是其遇到空格会停止；
C++中引入了getline优化了scanf遇到的问题，默认遇到\n才停止，也可以自定义停止字符delim。

#include <iostream>
#include<string>
using namespace std;

int main() 
{
    string str;
    getline(cin, str);
    size_t pos = str.rfind(' ');
    string sub = str.substr(pos + 1);
    cout << sub.size() << endl;
}