String
- C语言中的字符串和C++中的string类
- 标准库中的string类
- string类的常用接口
- string类对象的常见构造
- string类对象的容量操作
- string类对象的访问及遍历操作
C语言中的字符串和C++中的string类
在C语言中，字符串是一个字符数组，它以空字符\0结尾，常用的表示字符串的方式是用字符指针(char *)指向字符串的首地址。因此，在C语言中处理字符串需要使用字符数组和指针，并且需要考虑字符串的结束符\0的处理。
而在C++中，string是一个类，它封装了一个动态大小的字符数组和一组成员函数，用于处理字符串。使用string类可以更方便地进行字符串的操作，并且不需要手动管理内存或考虑结束符的问题。此外，string类还支持重载运算符和类型转换，可以更自然地与其他的C++结构和算法配合使用。
虽然C语言为字符串提供了一系列字符串函数，但是这些函数是和字符串分离的，而且底层空间需要用户自己管理。
标准库中的string类
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字符串是表示字符串序列的类
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标准的字符串类提供了对此类对象的支持，其接口类似于标准字符容器的接口，但添加了专门用于操作
单字节字符字符串的设计特性。 -
string类是使用char(即作为它的字符类型，使用它的默认char_traits和分配器类型(关于模板的更多信
息，请参阅basic_string)。 -
string类是basic_string模板类的一个实例，它使用char来实例化basic_string模板类，并用char_traits和allocator作为basic_string的默认参数(根于更多的模板信息请参考basic_string)。
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注意，这个类独立于所使用的编码来处理字节:如果用来处理多字节或变长字符(如UTF-8)的序列，这个类的所有成员(如长度或大小)以及它的迭代器，将仍然按照字节(而不是实际编码的字符)来操作。
总结：
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string是表示字符串的字符串类
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该类的接口与常规容器的接口基本相同，再添加了一些专门用来操作string的常规操作。
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string在底层实际是：basic_string模板类的别名，typedef basic_string<char, char_traits, allocator>string;
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不能操作多字节或者变长字符的序列。
别忘了头文件以及using namespace std;
string类的常用接口
constructor函数名称 功能说明
string() 构造空的string类对象
string(const char* s) 用C—string来构造string类对象
string(size_t n, char c) string类对象中包含n个字符c
string(const string& s) 拷贝构造函数
string (const string& str, size_t pos, size_t len = npos); 从第pos位置开始，用后面npos个字符构造
#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
string a("hello world");//默认构造string();
cout << a << endl;
string b(a);//拷贝构造string(const string& str);
cout << b << endl;
string c(a,2,3);//substring，string(const string&str,size_t pos,size_t len = npos);
cout << c << endl;
//string d(a,100,2);使用substring构造不能越界
//cout << d << endl;
string d("h");//string(const char* s);
cout << d << endl;
string e(a,0);
cout << e << endl;
string f(5,'a');//填充fill，string(size_t n,char c);
cout << f << endl;
return 0;
}
当然，string也可以用=进行初始化
#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
string a = "hello world";
cout << "string a = " << a << endl;//string& operator= (const string& str)
string b = "a";//string &operatir= (const char* s)
cout <<"string b = " << b << endl;
string c = b;//string& operator= (char c)
cout << "string c = " << c << endl;
return 0;
}
size 返回字符串的有效长度
length 返回字符串的有效长度
capacity 返回空间总大小
empty 字符串是否为空
clear 清空字符串
reserve 为字符串预留空间
resize 将有效字符的个数改成n个，多出的空间用字符c填充
#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
string a("hello world");
cout << "a.size()==" << a.size() << endl;
cout << "a.length()==" << a.length() << endl;
size_t old = a.capacity();//检查扩容
while (a.size() < 100)
{
a += '1';
if (old != a.capacity())
{
cout << "a.capacity==" << a.capacity() << endl;
old = a.capacity();
}
}
string b;
cout << b.empty() << endl;//判断是否为空
b += '1';
cout << b.empty() << endl;
a.resize(3);//如果n小于a.size(),就只留下前n个字符，如果n大于a.size()，就将有效字符的个数改为n个，多出的空间用字符c填充
b.reserve(100);
cout << "b.capacity" << b.capacity() << endl;
b.reserve(200);
cout << "b.capacity" << b.capacity() << endl;
a += '2';
a.resize(500);
cout << a[100] << endl;
return 0;
}
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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()。
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clear()只是将string中有效字符清空，不改变底层空间大小
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resize(size_t n) 与 resize(size_t n, char c)都是将字符串中有效字符个数改变到n个，不同的是当字符个数增多时：resize(n)用0来填充多出的元素空间，resize(size_t n, char c)用字符c来填充多出的元素空间。注意：resize在改变元素个数时，如果是将元素个数增多，可能会改变底层容量的大小，如果是将元素个数减少，底层空间总大小不变。
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reserve(size_t res_arg=0)：为string预留空间，不改变有效元素个数，当reserve的参数小于string的底层空间总大小时，reserver不会改变容量大小。
char& operator[] (size_t pos);
const char& operator[] (size_t pos) const;
和数组一样，可以通过下标去访问
iterator begin();
const_iterator begin() const;
返回指向第一个字符的迭代器
iterator end();
const_iterator end() const;
返回一个指向最后一个字符的下一个位置的迭代器
reverse_iterator rbegin();
const_reverse_iterator rbegin() const;
返回反向迭代器指向的最后一个字符
reverse_iterator rend();
const_reverse_iterator rend() const;
返回反向迭代器指向的第一个字符的前一个字符
#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
string str = "123456789";
cout << str[2] << endl;//3
cout << str[1] << endl;//2
auto bg = str.begin();
auto ed = str.end();
cout << *bg << endl;//1
//cout << *ed << endl;
auto rbg = str.rbegin();
auto red = str.rend();
cout << *rbg << endl;//9
//cout << *red << endl;
return 0;
}
