STL——String类

STL2. String

文章目录

[STL2. String](#STL2. String)
- [2.1 构造函数](#2.1 构造函数)
- [2.2 赋值操作](#2.2 赋值操作)
- [2.3 string::npos](#2.3 string::npos)
- [2.4 string::operator[]以及at](#2.4 string::operator[]以及at)
- [2.5 关于容量的一些方法](#2.5 关于容量的一些方法)
- [2.6 关于修改的一些方法](#2.6 关于修改的一些方法)
- [2.7 关于查找的一些方法](#2.7 关于查找的一些方法)
- [2.8 其他方法](#2.8 其他方法)

2.1 构造函数

(constructor)构造函数名称	功能说明
`string()` （重点）	默认构造，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(const string& s)` （重点）	拷贝构造函数
`string(size_t n, char c)`	string类对象中包含n个字符c
`string(const string& s, size_t pos, size_t len = npos)`	从`string`对象`s`的`pos`位置开始，截取长度为`len`的子串，构造新的`string`对象

c++ 复制代码

#include<string>
#include<iostream>
int main()
{
    std::string s1;
    std::string s2("LYX");
    std::string s3(s2);
    
    std::cin >> s1;
    std::cout << s1 << std::endl;
    return 0;
}

2.2 赋值操作

string& operator=(const char* s); //把 C 风格字符串（char*）赋值给当前 string
string& operator=(const string& s); //把另一个 string 对象赋值给当前对象（拷贝赋值）
string& assign(const char* s); //功能和 operator=(const char* s) 完全一致，把 C 字符串赋值给当前对象
string& assign(const string& s); //功能和 operator=(const string& s) 完全一致，把另一个 string 赋值给当前对象
string& assign(size_t n, char c); // 用 n 个相同字符 c 填充当前字符串（比如 assign(5, 'a') 会变成 "aaaaa"）

c++ 复制代码

 string s1 = "Hello World!";	// operator= (const char*):	赋值 C 风格字符串
 
 string s2 = "Test String";
 string s3 = s2;				// operator= (const string&):拷贝赋值
 
 string s4;
 s4.assign("Hello Assign");		//赋值 C 风格字符串（assign 版）

2.3 string::npos

string::npos 是 std::string 类的静态无符号常量 ，是 size_t 类型的最大值（本质是 -1 强转为无符号数），核心作用是：

作为查找函数（find/rfind 等）查找失败时的返回值，表示 "无效位置"。
常用于条件判断，检查字符串查找、子串截取等操作是否成功。
注意：它是无符号整数 ，直接和 -1 比较会出问题，必须用 size_t 类型接收返回值再和 string::npos 比较。

c++ 复制代码

string s = "Hello, World!";
size_t pos; // 必须用 size_t 接收，和 npos 类型匹配
 
pos = s.find("World");
if (pos != string::npos) { cout << "找到 \"World\"，位置：" << pos << endl;} 
	else { cout << "未找到 \"World\"" << endl; }
pos = s.find("China");
    if (pos == string::npos) {cout << "未找到 \"China\"" << endl;}

注意：int ：有符号整数 ，可正可负，范围大约 -21 亿～+21 亿 ；size_t ：无符号整数 ，永远 >= 0 ，范围 0 ~ 42 亿（是 int 的 2 倍大）

因为：字符串的长度、下标、位置 不可能是负数！所以 STL 统一用 size_t 表示大小、位置、长度。find()、size()、length() 返回的都是 size_t，不是 int！

2.4 string::operator[]以及at

string重载了[]操作符，使操作字符串可以和操作数组那样方便且容易。

at也可用于安全地访问字符串中的单个字符，与 operator[] 相比，at() 会进行边界检查，若索引越界则抛出 std::out_of_range 异常，因此更适合需要严格安全性的场景。

c++ 复制代码

std::string str = "Hello";
char ch = str[1];		//[]访问
char c = str.at(2);		//at访问

2.5 关于容量的一些方法

string.length()：获得字符串长度，**length只适用于字符串。**C语言使用的是strlen()
string.size()：也是获得字符串长度，但是size()也适用于其他容器。size()更为常用。
string.capacity()：返回当前 std::string 对象所分配的内存空间能够容纳的字符数量，这个数量不包含字符串结束符 '\0'。要注意，capacity() 返回的容量和 size() 或者 length() 返回的字符串实际长度并非同一概念。size() 或 length() 返回的是字符串中实际存在的字符数量，而 capacity() 返回的是字符串当前已分配的内存能够容纳的字符数量。

可以手动调整容量，使用 reserve() 函数手动为 std::string 对象预留一定的容量，从而减少内存重新分配的次数。

注意：无论是 reserve(100) ，还是string.capacity()，它们的值都不包括"/0"，所以 reserve(100) 的容量至少会是 100 个字符的空间，这 100 个空间专门用于存放字符串的内容，不包含 '\0'。
string.clear()：清空字符串，这是size()会变为0，但它的容量（即 capacity() 返回的值）通常不会改变，除非标准库实现有特殊优化。
string.empty()：判断字符串是否为空（等价于 size() == 0）。

2.6 关于修改的一些方法

void push_back(char ch)：主要功能是将一个字符添加到 std::string 对象的末尾。该字符作为参数传递给函数。
string& append(const string& str//const char* s//size_t n, char ch) ：函数的主要功能是把指定的内容添加到 std::string 对象的末尾。可以追加的内容包括其他字符串、字符串的子串、字符数组。
operator+=：std::string 类对 += 运算符进行了重载，用于将一个字符、字符串或者字符串的一部分追加到 std::string 对象的末尾。
string.insert(size_t pos, const string& str//size_t pos, size_t n, char ch)：insert() 函数允许你在 std::string 对象的指定位置插入新的内容，这些内容可以是单个字符、多个相同字符、std::string 对象或 std::string 对象的子串等。
string.erase(size_t pos = 0, size_t len = npos)：从 pos 开始删 len 个字符
string.replace(size_t pos, size_t len, const string& str)：从 pos 开始，替换 len 个字符为 str
string.swap()：主要功能是高效地交换两个 std::string 对象的内容。
string.resize(size_t n, char c):调整字符串长度为 n：若 n < size()，截断字符串；若 n > size()，补 '\0'或'c'
string.pop_back():（C++11）删除字符串最后一个字符（替代 erase(s.size()-1, 1)，更高效）

2.7 关于查找的一些方法

size_t find(const string& str, size_t pos = 0//const char* s, size_t pos = 0):从pos位置查找字符/字符串，没找到返回npos
size_t rfind(const string& str, size_t pos = npos//const char* s, size_t pos = npos):从字符串末尾往前找，找到就返回下标，找不到返回 npos。
find_first_of:在字符串里查找指定字符集合中任意一个字符首次出现的位置。
find_last_of:在字符串里查找指定字符集合中任意一个字符最后一次出现的位置。
find_first_not_of:在字符串里查找不在指定字符集合中的第一个字符的位置。
find_last_not_of:在字符串里查找不在指定字符集合中的最后一个字符的位置。

2.8 其他方法

string.substr(size_t pos = 0, size_t len = npos) :截取子串：从 pos 开始，截取 len 个字符；若 len 为 npos，截取到字符串末尾
string.copy(char* dest, size_t len, size_t pos = 0):拷贝字符到字符数组：从 pos 开始拷贝 len 个字符到 dest，不自动加 '\0'
string.compare(const string& str):字符串比较：返回值：<0（当前串更小）、0（相等）、>0（当前串更大）；支持多参数重载（指定子串比较）
std::to_string(T value):（全局函数）将数值类型（int/float/double 等）转为 std::string
std::stoi/stol/stoll/stof/stod():（全局函数）将 std::string 转为对应数值类型（stoi = 转 int，stod = 转 double）