1.string类对象的修改操作
erase：指定位置删除
int main()
{string str1("hello world");str1.push_back('c');//尾插一个ccout << str1 << endl;string str2;str2.append("hello"); // 在str后追加一个字符"hello"cout << str2<< endl;str2 += 'x'; // 在str后追加一个字符'b' str2 += "c"; // 在str后追加一个字符串"it"cout << str2 << endl;cout << str2.c_str() << endl; // 以C语言的方式打印字符串// 获取str的后缀string str("string.cpp");size_t pos = str.rfind('.');string suffix = (str.substr(pos, str.size() - pos));//从pos位置开始往前截取4个字符cout << suffix << endl;// npos是string里面的一个静态成员变量// static const size_t npos = -1;// 取出url中的域名string url("http://www.cplusplus.com/reference/string/string/find/");cout << url << endl;size_t start = url.find("://");//没找到会返回npos(-1)if (pos == url.npos){cout << "invail url" << endl;return 0;}start += 3;size_t finish = url.find('/', start);string address = url.substr(start, finish - start);cout << address << endl;// 删除url的协议前缀pos = url.find("://");url.erase(0, pos + 3);//从下标0开始删除7个cout << url << endl;return 0;
}
注意：
1. 在string尾部追加字符时，s.push_back(c) / s.append(1, c) / s += 'c'三种的实现方式差 不多，一般情况下string类的+=操作用的比较多，+=操作不仅可以连接单个字符，还可 以连接字符串。
2. 对string操作时，如果能够大概预估到放多少字符，可以先通过reserve把空间预留好。
2.string类非成员函数
void test_string3()
{string s1("hello");string s2 = s1 + "world";cout << s2 << endl;string s3 = "world" + s1;cout << s3 << endl;
}
int main()
{test_string3();return 0;
}
string里面还重载了流插入和流提取
int main()
{//test_string3();string str;cin >> str;cout << str << endl;return 0;
}
istream提取会以空格作为分隔符，读取到的过程中直到遇到第一个空白字符，然后该空白字符及其之后的内容会留在输入缓冲区中，等待后续的输入操作处理。，所以当我们输入内容有空格时相当于结束了空格后面的内容不会被提取出来
为了解决这种问题，C++引入了getline函数，不仅可以读取空格还可以自定义分隔符
void test_string4()
{string s1;getline(cin, s1);cout << s1 << endl;//自定义换行符string s2;getline(cin, s2, '$');cout << s2 << endl;}
int main()
{test_string4();return 0;
}
#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;int main() {string str1 = "apple";string str2 = "banana";string str3 = "apple";// 使用关系运算符进行比较 if (str1 < str2) {cout << "str1 小于 str2" << endl;}if (str1 > str2) {cout << "str1 大于 str2" << endl;}else {cout << "str1 不大于 str2" << endl;}if (str1 == str3) {cout << "str1 等于 str3" << endl;}else {cout << "str1 不等于 str3" << endl;}if (str1 <= str2) {cout << "str1 小于或等于 str2" << endl;}if (str1 >= str3) {cout << "str1 大于或等于 str3" << endl;}// 使用!=运算符 if (str1 != str2) {cout << "str1 不等于 str2，这确实是真的。" << endl;}return 0;
}
补充几个函数
replace：把pos位置的字符替换
void test_string1()
{string sss("hello xc");size_t pos = sss.find(' ');while (pos != string::npos){sss.replace(pos, 1, "%%");cout << sss << endl;pos = sss.find(' ', pos+2);}cout << sss << endl;sss.replace(5, 1, "%%");//在下标为5的位置替换1个字符为%%cout << sss << endl;}
assigh：原字符中覆盖
这里小编就偷个懒，咱们直接参考官网样例
swap()函数（交换两个字符串的内容）
void test_string2()
{string sss("hello xc");//用空间换时间string tmp;tmp.reserve(sss.size());for (auto ch : sss){if (ch == ' ')tmp += "%%";elsetmp += ch;}cout << "交换前tmp：" << tmp << endl;cout << "交换前 sss：" << sss << endl;/*sss = tmp;*/sss.swap(tmp);//sss和tmp交换cout << "sss交换后：" << sss << endl;cout << "tmp交换后：" << tmp << endl;
}
void SplitFilename(const std::string& str)
{std::cout << "Splitting: " << str << '\n';std::size_t found = str.find_last_of("/\\");//倒着查找/\\std::cout << "path " << str.substr(0, found) << '\n';//截取从下标0到found的字符std::cout << "file " << str.substr(found + 1) << '\n';//从found+1下标位置截取后面所以字符
}
void test_string2()
{std::string s = "abcdef";cout << s.find_last_not_of('i') << endl;//第二个参数为0，默认从npos逆向查。原串倒数第一个字符f和i就不同，故输出f的小标5。cout << s.find_last_not_of("ef", 4) << endl;//从原串下标为4开始逆向查询，第一个e和待查串中的字符e相同，不符合，故继续逆向比较。d和待查子串任一字符不同，故输出d的下标3。cout << s.find_last_not_of("abcdef") << endl;//原串任一字符都出现在子串中，故找不到，返回npos。std::string str("Please, replace the vowels in this sentence by asterisks.");std::cout << str << '\n';没找到会返回nops除了abcdef所以得字符替换为*//std::size_t found1 = str.find_first_not_of("abcdef");//while (found1 != std::string::npos)//{// str[found1] = '*';// found1 = str.find_first_not_of("abcdef", found1 + 1);//}//查找abcdef替换成*std::size_t found = str.find_first_of("abcdef");//没找到返回nposwhile (found != std::string::npos){str[found] = '*';found = str.find_first_of("abcdef", found + 1);}std::cout << str << '\n';std::string str1("/usr.bin/man");std::string str2("D:\C++\string2\string2\x64\Debug\string2.tlog");SplitFilename(str1);SplitFilename(str2);
}
3.string的模拟实现
//.h
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#pragma once
#include <iostream>
#include <string>
#include <assert.h>
using namespace std;
namespace xc
{class string{public:typedef char* iterator;typedef const char* const_iterator;iterator begin(){return _str;}iterator end(){return _str + _size;}const_iterator begin()const{return _str;}const_iterator end()const{return _str + _size;}初始化列表//string()// : _str(new char[1] {'\0'})// , _size(0)// , _capacity(0)//{}//构造//短小频繁调用的函数，可以直接定义到类里面，默认是inlinestring(const char* str = "")//常量字符串默认会有一个\0{_size = strlen(str);//capacity不包含\0_capacity = _size;_str = new char[_capacity+1];//多开一个给\0strcpy(_str, str);}void swap(string& s){std::swap(_str, s._str);std::swap(_size, s._size);std::swap(_capacity, s._capacity);}//深拷贝//s2(s1)//string(const string& s){_str = new char[s._capacity + 1];strcpy(_str, s._str);_size = s._size;_capacity = s._capacity;}//s2 = s1;//s1 = s1string& operator=(const string& s){if (this != &s){delete[]_str;_str = new char[s._capacity + 1];strcpy(_str, s._str);_size = s._size;_capacity = s._capacity;}return *this;}//析构~string(){if (_str){delete[] _str;_str = nullptr;_size = _capacity = 0;}}const char* c_str()const{return _str;}void clear(){_str[0] = '\0';_size = 0;}size_t capacity()const{return _capacity;}size_t size()const{return _size;}char& operator[](size_t pos){assert(pos < _size);return _str[pos];}const char& operator[](size_t pos)const{assert(pos < _size);return _str[pos];}//提前开辟空间void reserve(size_t n);//尾插void push_back(char ch);void append(const char* str);string& operator+=(char ch);string& operator+=(const char* str);//指定位置插入字符void insert(size_t pos, char ch);void insert(size_t pos, const char* str);//随意位置删除void erase(size_t pos, size_t len = npos);//查找字符size_t find(char ch, size_t pos = 0);size_t find(const char* str, size_t pos = 0);//截取字符串string substr(size_t pos = 0, size_t len = npos);private:char* _str = nullptr;size_t _size = 0;size_t _capacity = 0;static const size_t npos;
}
//.c
#include "string.h"
namespace xc
{const size_t string::npos = -1;//提前开辟空间void string::reserve(size_t n){if (n > _capacity){char* tmp = new char[n + 1];strcpy(tmp, _str);delete[]_str;_str = tmp;_capacity = n;}}//尾插void string::push_back(char ch){if (_size == _capacity){reserve(_capacity == 0 ? 4 : _capacity * 2);}_str[_size] = ch;++_size;_str[_size] = '\0';}void string::append(const char* str){size_t len = strlen(str);if (_size + len > _capacity){//大于2倍，需要多少开多少，小于2倍按2倍扩reserve(_size + len > 2 * _capacity ? _size + len : 2 * _capacity);}strcpy(_str+_size, str);//会把\0也拷贝过去_size += len;}string& string::operator+=(char ch){push_back(ch);return *this;}string& string::operator+=(const char* str){append(str);return *this;}//指定位置插入字符void string::insert(size_t pos, char ch){assert(pos <= _size);if (_size == _capacity){reserve(_capacity == 0 ? 4 : 2 * _capacity);}//挪动数据size_t end = _size + 1;while (end > pos){_str[end] = _str[end - 1];--end;}_str[pos] = ch;++_size;}void string::insert(size_t pos, const char* s){assert(pos <= _size);size_t len = strlen(s);if (_size + len > _capacity){reserve(_size + len > 2 * _capacity ? _size + len : 2 * _capacity);}//挪动数据size_t end = _size + len;while (end > pos + len - 1){_str[end] = _str[end - len];--end;}for (size_t i = 0; i < len; i++){_str[pos + i ] = s[i];}_size += len;}//随意位置删除void string::erase(size_t pos, size_t len){assert(pos < _size);if (len >= _size - pos){_str[pos] = '\0';_size = pos;}else{for (size_t i = pos+len; i <= _size; i++){_str[i - len] = _str[i];}_size -= len;}}//查找字符size_t string::find(char ch, size_t pos){assert(pos < _size);for (size_t i = pos; i < _size; i++){if (_str[i] == ch){return i;}}return npos;}size_t string::find(const char* str, size_t pos){assert(pos < _size);const char* ptr = strstr(_str + pos, str);if (ptr == nullptr){return npos;}else{return ptr - _str;}}//截取字符串string string::substr(size_t pos, size_t len){assert(pos < _size);//len大于剩余字符串长度，更新一下lenif (len > _size - pos){len = _size - pos;}string sub;sub.reserve(len);for (size_t i = 0; i < len; i++){sub += _str[pos + i];}return sub;}
}上面已经对string类进行了简单的介绍，大家只要能够正常使用即可。在面试中，面试官总喜欢让 学生自己来模拟实现string类，最主要是实现string类的构造、拷贝构造、赋值运算符重载以及析 构函数。大家看下以下string类的实现是否有问题？
// 为了和标准库区分，此处使用String
class String
{
public:
/*String()
:_str(new char[1])
{*_str = '\0';}
*/
//String(const char* str = "\0") 错误示范
//String(const char* str = nullptr) 错误示范
String(const char* str = "")
{
// 构造String类对象时，如果传递nullptr指针，可以认为程序非
if (nullptr == str)
{
assert(false);
return;
}
_str = new char[strlen(str) + 1];
strcpy(_str, str);
}
~String()
{
if (_str)
{
delete[] _str;
_str = nullptr;
}
}
private:
char* _str;
};
// 测试
void TestString()
{
String s1("hello bit!!!");
String s2(s1);
}
说明：上述String类没有显式定义其拷贝构造函数与赋值运算符重载，此时编译器会合成默认 的，当用s1构造s2时，编译器会调用默认的拷贝构造。最终导致的问题是，s1、s2共用同一块内 存空间，在释放时同一块空间被释放多次而引起程序崩溃，这种拷贝方式，称为浅拷贝。
浅拷贝
浅拷贝：也称位拷贝，编译器只是将对象中的值拷贝过来。如果对象中管理资源，最后就会导致 多个对象共享同一份资源，当一个对象销毁时就会将该资源释放掉，而此时另一些对象不知道该 资源已经被释放，以为还有效，所以当继续对资源进项操作时，就会发生发生了访问违规。
就像一个家庭中有两个孩子，但父母只买了一份玩具，两个孩子愿意一块玩，则万事大吉，万一 不想分享就你争我夺，玩具损坏。
深拷贝
可以采用深拷贝解决浅拷贝问题，即：每个对象都有一份独立的资源，不要和其他对象共享。父 母给每个孩子都买一份玩具，各自玩各自的就不会有问题了。
深拷贝：如果一个类中涉及到资源的管理，其拷贝构造函数、赋值运算符重载以及析构函数必须要显式给 出。一般情况都是按照深拷贝方式提供。
传统版写法
class String
{
public:
String(const char* str = "")
{
// 构造String类对象时，如果传递nullptr指针，可以认为程序非
if (nullptr == str)
{
assert(false);
return;
}
_str = new char[strlen(str) + 1];
strcpy(_str, str);
}
String(const String& s)
: _str(new char[strlen(s._str) + 1])
{
strcpy(_str, s._str);
}
String& operator=(const String& s)
{
if (this != &s)
{
char* pStr = new char[strlen(s._str) + 1];
strcpy(pStr, s._str);
delete[] _str;
_str = pStr;
}
return *this;
}
~String()
{
if (_str)
{
delete[] _str;
_str = nullptr;
}
}
private:
char* _str;
};
现代版写法
class String
{
public:
String(const char* str = "")
{
if (nullptr == str)
{
assert(false);
return;
}
_str = new char[strlen(str) + 1];
strcpy(_str, str);
}
String(const String& s)
: _str(nullptr)
{
String strTmp(s._str);
swap(_str, strTmp._str);
}
// 对比下和上面的赋值那个实现比较好？//这是传的不是别名会有拷贝构造,拷贝的不就是我想要的吗所以直接交换
String& operator=(String s)
{
swap(_str, s._str);
return *this;
}
/*
String& operator=(const String& s)
{
if(this != &s)
{
String strTmp(s);
swap(_str, strTmp._str);
}
return *this;
}
*/
~String()
{
if (_str)
{
delete[] _str;
_str = nullptr;
}
}
private:
char* _str;
};
string的模拟实现代码
.h
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#pragma once
#include <iostream>
#include <string>
#include <assert.h>
using namespace std;
namespace xc
{class string{public:typedef char* iterator;typedef const char* const_iterator;iterator begin(){return _str;}iterator end(){return _str + _size;}const_iterator begin()const{return _str;}const_iterator end()const{return _str + _size;}初始化列表//string()// : _str(new char[1] {'\0'})// , _size(0)// , _capacity(0)//{}//构造//短小频繁调用的函数，可以直接定义到类里面，默认是inlinestring(const char* str = "")//常量字符串默认会有一个\0{_size = strlen(str);//capacity不包含\0_capacity = _size;_str = new char[_capacity+1];//多开一个给\0strcpy(_str, str);}void swap(string& s){std::swap(_str, s._str);std::swap(_size, s._size);std::swap(_capacity, s._capacity);}//s2(s1)// 现代写法string(const string& s){string tmp(s._str);swap(tmp);}深拷贝(传统写法)s2(s1)//string(const string& s)//{// _str = new char[s._capacity + 1];// strcpy(_str, s._str);// _size = s._size;// _capacity = s._capacity;//}//s2 = s1;//s1 = s1/*string& operator=(const string& s){if (this != &s){delete[]_str;_str = new char[s._capacity + 1];strcpy(_str, s._str);_size = s._size;_capacity = s._capacity;}return *this;}*/s1 = s3//string& operator=(const string& s)//{// if (this != &s)// {// //string tmp(s._str);// string tmp(s);// swap(tmp);// }// return *this;//}//现代写法(赋值重载)//这里会构成拷贝构造，因为传的不是别名string& operator=(string tmp){swap(tmp);return *this;}~string(){if (_str){delete[] _str;_str = nullptr;_size = _capacity = 0;}}const char* c_str()const{return _str;}void clear(){_str[0] = '\0';_size = 0;}size_t capacity()const{return _capacity;}size_t size()const{return _size;}char& operator[](size_t pos){assert(pos < _size);return _str[pos];}const char& operator[](size_t pos)const{assert(pos < _size);return _str[pos];}//提前开辟空间void reserve(size_t n);//尾插void push_back(char ch);void append(const char* str);string& operator+=(char ch);string& operator+=(const char* str);//指定位置插入字符void insert(size_t pos, char ch);void insert(size_t pos, const char* str);//随意位置删除void erase(size_t pos, size_t len = npos);//查找字符size_t find(char ch, size_t pos = 0);size_t find(const char* str, size_t pos = 0);//截取字符串string substr(size_t pos = 0, size_t len = npos);private://char _buff[16]char* _str = nullptr;size_t _size = 0;size_t _capacity = 0;static const size_t npos;//这里在声明的地方初始化没有报错是因为使用了const，int 和枚举类型可以在类内初始化，因为它们是常量表达式，编译器能够在编译时确定其值//static const size_t nops = -1; };//放在类外面避免第一个参数被this指针占用bool operator<(const string& s1, const string& s2);bool operator<=(const string& s1, const string& s2);bool operator>(const string& s1, const string& s2);bool operator>=(const string& s1, const string& s2);bool operator==(const string& s1, const string& s2);bool operator!=(const string& s1, const string& s2);ostream& operator<<(ostream& out, const string& s);istream& operator>>(istream& in, string& s);
}.cpp
#include "string.h"
namespace xc
{const size_t string::npos = -1;//提前开辟空间void string::reserve(size_t n){if (n > _capacity){char* tmp = new char[n + 1];strcpy(tmp, _str);delete[]_str;_str = tmp;_capacity = n;}}//尾插void string::push_back(char ch){if (_size == _capacity){reserve(_capacity == 0 ? 4 : _capacity * 2);}_str[_size] = ch;++_size;_str[_size] = '\0';}void string::append(const char* str){size_t len = strlen(str);if (_size + len > _capacity){//大于2倍，需要多少开多少，小于2倍按2倍扩reserve(_size + len > 2 * _capacity ? _size + len : 2 * _capacity);}strcpy(_str+_size, str);//会把\0也拷贝过去_size += len;}string& string::operator+=(char ch){push_back(ch);return *this;}string& string::operator+=(const char* str){append(str);return *this;}//指定位置插入字符void string::insert(size_t pos, char ch){assert(pos <= _size);if (_size == _capacity){reserve(_capacity == 0 ? 4 : 2 * _capacity);}//挪动数据size_t end = _size + 1;while (end > pos){_str[end] = _str[end - 1];--end;}_str[pos] = ch;++_size;}void string::insert(size_t pos, const char* s){assert(pos <= _size);size_t len = strlen(s);if (_size + len > _capacity){reserve(_size + len > 2 * _capacity ? _size + len : 2 * _capacity);}//挪动数据size_t end = _size + len;while (end > pos + len - 1){_str[end] = _str[end - len];--end;}for (size_t i = 0; i < len; i++){_str[pos + i ] = s[i];}_size += len;}//随意位置删除void string::erase(size_t pos, size_t len){assert(pos < _size);if (len >= _size - pos){_str[pos] = '\0';_size = pos;}else{for (size_t i = pos+len; i <= _size; i++){_str[i - len] = _str[i];}_size -= len;}}//查找字符size_t string::find(char ch, size_t pos){assert(pos < _size);for (size_t i = pos; i < _size; i++){if (_str[i] == ch){return i;}}return npos;}size_t string::find(const char* str, size_t pos){assert(pos < _size);const char* ptr = strstr(_str + pos, str);if (ptr == nullptr){return npos;}else{return ptr - _str;}}//截取字符串string string::substr(size_t pos, size_t len){assert(pos < _size);//len大于剩余字符串长度，更新一下lenif (len > _size - pos){len = _size - pos;}string sub;sub.reserve(len);for (size_t i = 0; i < len; i++){sub += _str[pos + i];}return sub;}bool operator < (const string& s1, const string& s2){return strcmp(s1.c_str(), s2.c_str()) < 0;}bool operator <= (const string& s1, const string& s2){return s1 < s2 || s1 == s2;}bool operator > (const string& s1, const string& s2){return !(s1 <= s2);}bool operator >= (const string& s1, const string& s2){return !(s1 < s2);}bool operator == (const string& s1, const string& s2){return strcmp(s1.c_str(), s2.c_str()) == 0;}bool operator != (const string& s1, const string& s2){return !(s1 == s2);}//流插入ostream& operator<<(ostream& out, const string& s){for (auto ch : s){out << ch;}return out;}//流提取istream& operator>>(istream& in, string& s){s.clear();const int N = 256;char buff[N];int i = 0;char ch;//in>>ch;ch = in.get();//遇到空格结束while (ch != ' ' && ch != '\n'){buff[i++] = ch;if (i == N - 1){buff[i] = '\0';s += buff;i = 0;}//in >> ch;ch = in.get();}if (i > 0){buff[i] = '\0';s += buff;}return in;}
}.test
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include "string.h"
namespace xc
{void test_string1(){string s1;string s2("hello world");cout << s1.c_str() << endl;cout << s2.c_str() << endl;for (size_t i = 0; i < s2.size(); i++){s2[i] += 2;}cout << s2.c_str() << endl;for (auto e : s2){cout << e << " ";}string::iterator it = s2.begin();while (it != s2.end()){cout << it << " ";++it;}cout << endl;}void test_string2(){string s1("hello world");s1 += 'x';s1 += '#';cout << s1.c_str() << endl;s1 += "hello xc";cout << s1.c_str() << endl;s1.insert(5, '$');cout << s1.c_str() << endl;s1.insert(0, '$');cout << s1.c_str() << endl;string s2("hello world");cout << s2.c_str() << endl;s2.insert(5, "$$$");cout << s2.c_str() << endl;s2.insert(0, "$$$&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&");cout << s2.c_str() << endl;}void test_string3(){string s1("hello world");//s1.push_back('$');//cout << s1.c_str() << endl;//s1.append("hello xc");//cout << s1.c_str() << endl;//s1[0] = 'x';//cout << s1.c_str() << endl;s1.erase(6, 100);cout << s1.c_str() << endl;string s2("hello world");s2.erase(6);cout << s2.c_str() << endl;string s3("hello world");s3.erase(6, 3);cout << s3.c_str() << endl;}void test_string4(){string s1("test.cpp.zip");size_t pos = s1.find('.');string suffix = s1.substr(pos,3);cout << suffix.c_str()<< endl;//拷贝构造（深拷贝)string copy(s1);cout << copy.c_str() << endl;s1 = suffix;cout << suffix.c_str() << endl;cout << s1.c_str() << endl;s1 = s1;cout << s1.c_str() << endl;}void test_string5(){string s1("hello world");string s2("hello world");cout << (s1 < s2) << endl;cout << (s1 == s2) << endl;//隐饰类型转换成string，类型转换中间会构成一个临时对象，引用的是临时对象去调用构造cout << ("hello world" < s2) << endl;cout << (s1 == "hello world") << endl;//两个指针的比较不是字符串的比较，常量字符串被识别为指针类型，必须要有一个类类型才会隐饰类型转换cout << ("hello world" == "hello world") << endl;cout << s1 << s2 << endl;string s0;cin >> s0;cout << s0 << endl;}
}
int main()
{xc::test_string4();return 0;
}结束语
STL—string的相关知识就到这里啦，下一篇我们来学习STL里的vector
感谢大家的支持
