C++入门小馆: 深入string类(一)

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目录

1.为什么我们要学习string类？

2.标准库中的string类

2.1string类(了解)

2.2 auto和范围for

auto 关键字:

范围for

2.3 string类的常用接口说明

1. string类对象的常见构造

2. string类对象的容量操作

3. string类对象的访问及遍历操作

4. string类对象的修改操作

5. string类非成员函数

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我们学习一个类或者STL，都要经历几个过程，先了解一个类怎么使用，了解里面最常用的接口，了解一个类的底层怎么实现的，根据自己的理解优化改造类。一般能到第二部就很不错了。

1.为什么我们要学习string类？

回想一下我们在c语言中怎么存储字符串呢？没错就是字符数组，还提供了很多关于str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。

2.标准库中的string类

2.1string类(了解)

string类的文档介绍  这个网站有很多类的库函数的使用和实例，可以收藏起来，但这个网站，并不是C++官方的网站，而是几个有志青年觉得官网并不好，而做出来的网站。

2.2 auto和范围for

在C++11中多了两个功能，一个是auto关键字，一个是范围for。

auto 关键字:

auto关键字用来作为一个新的类型标识符，可以用auto来声明变量，auto声明的变量必须由编译器推导而来。简而言之auto用来声明的变量会自动匹配你给的右值的类型。

比如这个x变量的类型就是int类型。

当我们想用auto来自动匹配指针类型时我们使用auto和auto*是一个意思，没有区别，但我们用auto声明引用类型时必须加&。

auto不能作为函数的参数，可以做返回值，但建议谨慎使用

我们使用auto声明变量时，必须要进行初始化

如果使用auto一次声明多个变量时，变量的类型必须一致。

auto类型不能声明数组变量

有人问了这个有什么用啊，我自己知道变量类型，那我用这个干嘛啊，不要紧我们学到后面又它的用武之地，我们不要因为自己学习的不够深入就否定这个玩意。

范围for

范围for的作用是对一个有范围的集合进行遍历，用法是for(类型 变量 : 集合)，第一部分也就是冒号前面的是用于迭代的变量，第二部分则是范围。

范围for可以对数组和容器对象进行遍历:

2.3 string类的常用接口说明

（注意下面我只讲解最常用的接口）

1. string类对象的常见构造

(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	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	拷贝构造函数

当然string类型我们对它的<<运算符也进行了重载。

2. string类对象的容量操作

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）	检查字符串是否为空串，是返回true，不是返回false
clear （重点）	清空有效字符
reserve （重点）	为字符预留空间
resize （重点）	将有效字符个数改为n个，多余的字符用c填充

有心细的宝宝发现length和size的功能是一样的，然后它的底层实现其实也是一样的。length是由于历史的原因，string存在的历史很久，然后为了和STL里面的类的保持一致所以有了size，后者更常用一点。

前三个

empty,clear:

 reserve

这里扩容的规则，以后再慢慢讲。

resize

这里resize之后的s后面全是'\0' 。

注意:

clear只是将string中的有效字符清除，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。

3. 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 + end	begin 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 + rend	begin 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 for	C++11 支持更简洁的范围 for 的新遍历方式

这里就可以使用auto来声明就很舒服 。

4. string类对象的修改操作

函数名称	功能说明
push_back	在字符串后面加个字符c
append	在字符串后面追加一个字符串
operator+=	在字符串后可追加字符或者字符串
c_str	返回C格式字符串
find + npos	从字符串pos位置开始找字符c，返回该字符在字符串中的位置
rfind	从字符串pos位置开始反着找。
substr	在str中从pos位置开始，截取n个字符，然后将其返回

push_back

append

operator+=

c_str

find

substr

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。

更加具体，更加详细的讲解在文档里，可以自己查阅，这里就不一一赘述了。

5. string类非成员函数

函数	功能说明
operator>>	输入运算符重载
operator<<	输入运算符重载
getline	获取一行字符串
operator+	尽量少用，因为传值返回，导致深拷贝效率低
relational operator	大小比较

我们发现我们输入空格或者换行时，cin就会停止读取，那我们真的想要读取空格字符该怎么办呢？这是就该我们的getline出场了。

 

getline函数有两个重载，第一个参数都是输入流，即cin，第二个参数是string类型，第三个参数就重要了，如果不传的话就是默认'\n'换行，你也可以指定结束字符。