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一、成员访问
1、operator[ ]&at
2、front( )&back( )
二、插入元素 insert( )
三、删除元素 erase( )
四、替换元素 replace( )
五、查找元素 find( )
六、交换字符串 swap( )
七、C风格 c_str
八、rfind&substr
一、成员访问
1、operator[ ]&at
虽然二者功能一样,但[ ]比较常用。
int main()
{
string s1("hello world");
cout << s1[4] << endl;
cout << s1.at(4) << endl;
return 0;
}
访问越界[ ]会直接报错,.at( )会抛异常。
int main()
{
string s1("hello world");
try {
s1.at(100);
}
catch (const exception& e) {
cout << e.what() << endl;
}
return 0;
}
2、front( )&back( )
int main()
{
string s1("hello world");
cout << s1.back() << endl;
cout << s1.front() << endl;
return 0;
}
二、插入元素 insert( )
insert/erase不推荐经常使用,能少用就少用,因为他们可能都存在要挪动数据,效率低下。
指定位置插入字符串。
int main()
{
string s1("world");
s1.insert(0, "hello");
cout << s1 << endl;
return 0;
}
指定位置插入单个字符
s1.insert(0, "w");
两种方式指定位置插入空字符
使用单引号需要加上插入字符个数(第二个参数),使用双引号不需要。
int main()
{
string s1("world");
s1.insert(2, 1, ' ');
s1.insert(3, " ");
cout << s1 << endl;
return 0;
}
插入可以借助迭代器的begin()和end()获取位置。
s1.insert(s1.begin()+2, ' ');
s1.insert(s1.end() - 1, ' ');
三、删除元素 erase( )
insert/erase不推荐经常使用,能少用就少用,因为他们可能都存在要挪动数据,效率低下。
删除指定位置指定长度字符。
int main()
{
string s2("hello world");
s2.erase(5, 1);
cout << s2 << endl;
return 0;
}
也可以使用迭代器。
s2.erase(s2.begin() + 5);
如果长度大于字符串长度或者缺省,则删除指定位置开始一直到最后的字符。
s2.erase(5, 30);
s2.erase(5);
四、替换元素 replace( )
replace()
函数的第一个参数是替换的起始位置,第二个参数是要替换的字符数,第三个参数是替换的字符串。
int main()
{
string s1("hello world");
s1.replace(5, 1, "&&&&");
cout << s1 << endl;
return 0;
}
- 首先,代码中的第一行是被注释掉的,表示字符串
s1
被初始化为"hello world"。这是一个注释行,不会被执行。 - 然后,使用
s1.replace(5, 1, "&&&&")
函数调用来替换字符串s1
中从索引位置5开始的1个字符,将其替换为"&&&&"。 - 接下来,使用
cout
对象和<<
运算符将修改后的字符串s1
输出到标准输出流。
使用replace时,空间不够扩容,还要移动数据。
五、查找元素 find( )
find()
用于在字符串中查找指定子串的第一个出现位置。
find()
函数有多个重载版本,其中最常用的版本接受一个参数,即要查找的子串。它返回一个整数值,表示子串在字符串中的位置索引。如果找到了子串,则返回第一个匹配的位置索引;如果未找到子串,则返回一个特殊的值std::string::npos
。
int main()
{
string s1("hello world I love you");
size_t pos = s1.find(' ');
while (pos != string::npos) {
s1.replace(pos, 1, "***");
pos = s1.find(' ');
}
cout << s1 << endl;
return 0;
}
我们可以对上述程序进行优化。
int main()
{
string s1("hello world I love you");
size_t num = 0;
for (auto ch : s1) {
if (ch == ' ')
++num;
}
s1.reserve(s1.size() + 2 * num);
size_t pos = s1.find(' ');
while (pos != string::npos) {
s1.replace(pos, 1, "***");
pos = s1.find(' ',pos+3);
}
cout << s1 << endl;
return 0;
}
- 首先,在代码中创建了一个名为
s1
的字符串对象,并将其初始化为"hello world I love you"。 - 然后,使用一个循环遍历字符串
s1
中的每个字符。在循环中,如果当前字符是空格,则将计数器num
加1。 - 接下来,使用
s1.reserve(s1.size() + 2 * num)
函数调整字符串s1
的容量,以便能够容纳替换后的字符串。这样做是为了避免在替换过程中频繁地重新分配内存,提高性能。 - 然后,使用
s1.find(' ', pos)
函数来查找字符串s1
中下一个空格的位置。如果找到了空格,将其位置存储在变量pos
中。 - 接下来,使用
s1.replace(pos, 1, "***")
函数将找到的空格替换为三个星号"***"。这样做会修改字符串s1
中的内容。 - 然后,使用
pos = s1.find(' ', pos + 3)
来查找下一个空格的位置,从上一个空格的位置加3开始查找。这样做是为了避免重复替换已经被替换过的空格。 - 循环会一直执行,直到没有更多的空格被找到。
- 最后,使用
cout
对象和<<
运算符将修改后的字符串s1
输出到标准输出流。
还可以使用+=运算符进一步优化。
int main()
{
string s1("hello world I love you");
string newStr;
size_t num = 0;
for (auto ch : s1) {
if (ch != ' ')
++num;
}
newStr.reserve(s1.size() + 2 * num);
for (auto ch : s1) {
if (ch != ' ')
newStr += ch;
else
newStr += "***";
}
s1 = newStr;
}
与之前的版本相比,这段程序是对第一段程序的改进版本,具有以下特点和优点:
-
更简洁:第二段程序使用了更简洁的方法来替换字符串中的空格,避免了使用循环和查找函数。
-
更高效:第二段程序只需遍历一次原始字符串,而不是使用循环和查找函数多次遍历。这样可以减少时间复杂度,提高程序的执行效率。
-
更易读:第二段程序使用了更直观的方式来替换空格,通过判断字符是否为空格来决定添加字符还是添加"***"。这样代码更易读懂,减少了冗余的操作。
-
更节省内存:第二段程序使用了新的字符串
newStr
来存储替换后的结果,避免了对原始字符串s1
进行频繁的修改。这样可以减少内存的使用,提高程序的效率。
六、交换字符串 swap( )
int main()
{
string s1("hello world");
string s2("xxxxx");
s1.swap(s2);
cout << s1 << endl;
cout << s2 << endl;
swap(s1, s2);
cout << s1 << endl;
cout << s2 << endl;
}
这段程序中的两个swap
函数调用有以下区别:
-
std::string::swap
是std::string
类的成员函数,它直接在两个字符串对象之间交换数据,通常是通过交换内部指针来实现的,所以它的效率非常高,几乎是常数时间复杂度。 -
std::swap
是标准库提供的一个模板函数,它可以用于交换任何类型的两个对象。对于std::string
类型,std::swap
内部实际上也是调用的std::string::swap
,所以效率也是很高的。
总的来说,这两种方法在效率上是相当的,你可以根据实际情况和编程风格来选择使用哪一种。如果代码只涉及到字符串交换,那么使用std::string::swap
可能会更直观一些;如果代码需要处理多种类型的交换,那么使用std::swap
可能会更通用一些。
七、C风格 c_str
int main()
{
string s1("hello world");
cout << s1 << endl;
cout << s1.c_str() << endl;
return 0;
}
-
cout << s1 << endl;
:这行代码将字符串对象s1
直接输出到标准输出流cout
中。它会输出s1
的内容,即字符串 "hello world"。 -
cout << s1.c_str() << endl;
:这行代码使用了字符串对象s1
的c_str()
成员函数。c_str()
函数返回一个指向以空字符结尾的字符数组(C风格字符串)的指针。然后,该指针被传递给cout
输出流进行输出。它也会输出s1
的内容,即字符串 "hello world"。
区别在于输出的方式不同。第一行直接输出字符串对象s1
的内容,而第二行使用了c_str()
函数将字符串对象转换为C风格字符串后输出。通常情况下,直接输出字符串对象更为简洁和方便。
int main()
{
string s1("hello world");
cout << s1 << endl;
cout << s1.c_str() << endl;
s1 += '\0';
s1 += '\0';
s1 += "xxxxx";
cout << s1 << endl;
cout << s1.c_str() << endl;
return 0;
}
可以看到,通过对s1
进行修改操作后,输出结果中的空字符('\0')在字符串对象s1
的输出中仍然存在,但在c_str()
函数返回的C风格字符串中被忽略了。这是因为c_str()
函数会将字符串以空字符结尾,而在输出时遇到空字符就会停止输出。
我们逐步解释为什么输出结果会有所不同。
初始状态下,s1
的值为"hello world"。
-
cout << s1 << endl;
:输出s1
的内容,即字符串 "hello world"。 -
cout << s1.c_str() << endl;
:输出s1
的C风格字符串表示,即 "hello world"。 -
s1 += '\0';
:在s1
末尾添加一个空字符('\0'),此时s1
的值变为 "hello world\0"。 -
s1 += '\0';
:再次在s1
末尾添加一个空字符('\0'),此时s1
的值变为 "hello world\0\0"。 -
s1 += "xxxxx";
:将字符串 "xxxxx" 追加到s1
的末尾,此时s1
的值变为 "hello world\0\0xxxxx"。 -
cout << s1 << endl;
:输出s1
的内容,即 "hello world\0\0xxxxx"。 -
cout << s1.c_str() << endl;
:输出s1
的C风格字符串表示,即 "hello world"。这里需要注意,c_str()
函数返回的是以空字符结尾的字符数组,输出时遇到第一个空字符就会停止输出。
八、rfind&substr
rfind
函数用于在一个字符串中从后往前搜索指定的子字符串,并返回子字符串的位置。
它的语法如下:
size_t rfind(const string& str, size_t pos = string::npos) const;
str
是要搜索的子字符串,pos
是搜索的起始位置,默认为string::npos
,表示从字符串的末尾开始搜索。
substr
函数用于从一个字符串中提取子字符串。它的语法如下:
string substr(size_t pos = 0, size_t len = string::npos) const;
其中,pos
是要提取的子字符串的起始位置,默认为0,len
是要提取的子字符串的长度,默认为string::npos
,表示提取从起始位置到字符串末尾的所有字符。
接下来看下面代码:
int main()
{
string file("string.cpp.tar.zip");
size_t pos = file.rfind('.');
if (pos != string::npos)
{
string suffix = file.substr(pos);
cout << suffix << endl;
}
return 0;
}
这段代码的目的是提取文件名中的后缀名。
- 首先,定义了一个字符串
file
,其中包含了一个文件名string.cpp.tar.zip
。 - 然后,使用
rfind
函数从后往前搜索.
字符的位置,并将结果保存在变量pos
中。如果找到了.
字符,则pos
的值不等于string::npos
。 - 接下来,通过判断
pos
的值是否不等于string::npos
,来确定是否找到了.
字符。如果找到了,则使用substr
函数从pos
位置开始提取子字符串,并将结果保存在变量suffix
中。 - 最后,将提取到的后缀名输出到标准输出流
cout
中,然后换行。
在这个例子中,输出结果为.zip
,因为.
字符后面的部分就是文件的后缀名。
从URL中提取主机地址:
int main()
{
string url("http://www.cplusplus.com/reference/string/string/find/");
cout << url << endl;
size_t start = url.find("://");
if (start == string::npos)
{
cout << "invalid url" << endl;
}
start += 3;
size_t finish = url.find('/', start);
string address = url.substr(start, finish - start);
cout << address << endl;
return 0;
}
使用find
函数搜索字符串url
中第一次出现的子字符串"://"
的位置,并将结果保存在变量start
中。如果找不到该子字符串,则start
的值等于string::npos
。
接下来,通过判断start
的值是否等于string::npos
,来确定是否找到了"://"
子字符串。如果没有找到,则输出"invalid url"
,表示URL无效。
如果找到了"://"
子字符串,则将start
的值增加3,以跳过"://"
部分,然后使用find
函数搜索从start
位置开始的下一个'/'
字符的位置,并将结果保存在变量finish
中。文章来源:https://www.toymoban.com/news/detail-753699.html
最后,使用substr
函数从start
位置开始,提取从start
到finish
之间的子字符串,并将结果保存在变量address
中,将提取到的主机地址输出到标准输出流cout
中,然后换行。文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-753699.html
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