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【C++从0到1】第九篇:STLstring类(上)

文章目录一、为什么要学习string类1.1C语言中的字符串二、标准库中的string类2.1string类(了解)2.2string类的常用接口说明一、为什么要学习string类

文章目录

  • 一、为什么要学习string类
    • 1.1 C语言中的字符串
  • 二、标准库中的string类
    • 2.1 string类(了解)
    • 2.2 string类的常用接口说明




一、为什么要学习string类

1.1 C语言中的字符串


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。


二、标准库中的string类

2.1 string类(了解)


  1. 字符串是表示字符序列的类
  2. 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。
  3. 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)。
  4. 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)。
  5. 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:

  1. string是表示字符串的字符串类
  2. 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。
  3. string在底层实际是:basic_string模板类的别名,typedef basic_stringstring;
  4. 不能操作多字节或者变长字符的序列。

使用string类时,必须包含#include头文件以及using namespace std;

2.2 string类的常用接口说明

可以通过手册查看接口:C/C++参考手册

  1. string类对象的常见构造
    在这里插入图片描述

(constructor)函数名称功能说明
string() (重点)构造空的string类对象,即空字符串
string(const char* s) (重点)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) (重点)拷贝构造函数

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  1. string类对象的容量操作

在这里插入图片描述

函数名称功能说明
size(重点)返回字符串有效字符长度
length返回字符串有效字符长度
capacity返回空间总大小
empty (重点)检测字符串释放为空串,是返回true,否则返回false
clear (重点)清空有效字符
reserve (重点)为字符串预留空间**
resize (重点)将有效字符的个数该成n个,多出的空间用字符c填充

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也可以查看增容方式:这是PJ版本的增容方式
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Linux下增容是增2倍。
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注意:

  • 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()。
  • clear()只是将string中有效字符清空,不改变底层空间大小。
  • 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。
  • 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。
    在这里插入图片描述

  1. string类对象的访问及遍历操作

函数名称功能说明
operator[] (重点)返回pos位置的字符,const string类对象调用
begin+ endbegin获取一个字符的迭代器 + end获取最后一个字符下一个位置的迭代器
rbegin + rendbegin获取一个字符的迭代器 + end获取最后一个字符下一个位置的迭代器
范围forC++11支持更简洁的范围for的新遍历方式

  • 下标遍历在这里插入图片描述
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  • 迭代器遍历
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    在这里插入图片描述
    注意:
    1,对于string,我们使用下标+[]足够好用,确实可以不用迭代器,但是对于其他容器(数据结构)就不可以了。所有的容器都可以使用迭代器。
    2&#xff0c;可不可以将!&#61;改为<呢&#xff1f;对于string是可以的&#xff0c;因为地址是连续的&#xff0c;但是不建议使用<&#xff0c;对于其他容器&#xff0c;比如list就不可以。
    使用迭代器使用const保护对象不被改变。
    在这里插入图片描述
    也可以使用C&#43;&#43;11新增的迭代器。但是我们还是更喜欢用以前的。
    在这里插入图片描述

  • 范围for遍历
    在这里插入图片描述


  1. string类对象的修改操作

函数名称功能说明
push_back在字符串后尾插字符c
append在字符串后追加一个字符串
operator&#43;&#61; (重点)在字符串后追加字符串str
c_str(重点)返回C格式字符串
find &#43; npos(重点)从字符串pos位置开始往后找字符c&#xff0c;返回该字符在字符串中的位置
rfind从字符串pos位置开始往前找字符c&#xff0c;返回该字符在字符串中的位置
substr在str中从pos位置开始&#xff0c;截取n个字符&#xff0c;然后将其返回

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也可以直接使用&#43;&#61;&#xff1a;
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  • 5.string类非成员函数

函数功能说明
operator&#43;尽量少用&#xff0c;因为传值返回&#xff0c;导致深拷贝效率低
operator>> &#xff08;重点&#xff09;输入运算符重载
operator<<&#xff08;重点&#xff09;输出运算符重载
getline &#xff08;重点&#xff09;获取一行字符串
relational operators &#xff08;重点&#xff09;大小比较

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  • 6.string类型与其他类型转换
    string类型转换成其他类型
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    其他类型转换成string类型
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    在这里插入图片描述
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悟哩兰荷_982
这个家伙很懒,什么也没留下!
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