【C++】string类(上)

1.为什么要学习string类

• c语言的字符串是以’\0’结尾的一些字符的集合，比如存储你的家庭住址，修改成为新的住址，原来的住址短，现在的住址长，之前的字符串数组存不下，不能很好按需修改
• c++提供一个类来管理字符串，这个类就叫string

2.标准库中的string类

1.string分类

• string 是一个类模板，原型是一个 basic_string的类模板由typedef成为string

• char(重点使用)

• char：1个字节 ，即一个字符1个字节

---

• 宽字符存在(使用相对偏少)

• wchar_t ：2个字节 ，即一个字符2个字节

---

• C++11提供u16string和u32string(了解)
  

• char16_t：2个字节 即一个字符2个字节

---

• char32_t: 4个字节 即一个字符4个字节

---

• 上述多种string形式说明有管理不同字符数组的需求
• ASCII是美国标准信息交换代码,用来在计算机里面存储和显示英文信息，通过26个字母、数字、标点符号，来建立关系形成映射表从而生成了编码表，调用对应的ASCII值来生成对应的符号，ASCII表只有128个字符，一个字节8个bit位就够了
• 为了支持显示除了英文以外的文字显示，就发明出了unicode (万国码),为每种语言的每个字符设定了统一并且唯一的二进制编码

• 使用2个字节进行统一编码
  
• 使用4个字节进行统一编码
• UTF-16对应u16string ，UTF-32对应 u32string

2.string类对象的常见构造

• 必须包含头文件< string >

1.string

• string()——构造空的string类对象，即空字符串
• string(const char*s) ——用常量字符串构造string字符串

#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;
int main()
{string s1;string s2("hello");//遍历数组并使每个字符+1for (size_t i = 0; i < s2.size();i++){s2[i]++;}cout << s2 << endl;// 通过重载流提取(<<)，string可以直接进行打印//ifmmpreturn 0;
}

• string(const string&str，size_t pos,size_t len=npos);—— 拷贝str从pos开始的len个字符
  如果len长度大于pos位置后的字符个数，则有多少取多少
  若len没有给值，则会自动默认缺省值npos
  size_t npos=-1，由于是无符号整形，实际上是-1的补码即整形最大值

#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;
int main()
{string s1("hello world");string s2(s1, 6, 5);//拷贝s1从第6个位置开始取5个字符string s3(s1, 6, 15);//由于pos为指向后取只有5个字符，小于15，有多少取多少string s4(s1, 6);//len缺省值为整形最大值，则一直从pos位置取到结尾
cout<<s2<<endl;
cout<<s3<<endl;
cout<<s4<<endl;
}

• string(size_t n,char c); ——填string类对象前n个字符

int main()
{string s(10, '.');// 前10个字符为 .cout << s << endl;//..........return 0;
}

3. string类对象的容量操作

1.size

#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;
int main()
{string s("hello world");cout << s.size() << endl;//11cout << s.length() << endl;//11return 0;
}

• size和length两者功能相同，由于string发展历史造成的，最开始字符串的长度为length，后来为了和数据结构其他保持一致使用size更符合，所以推荐使用size

2.capacity

#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;
int main()
{string s("hello world");cout << s.size() << endl;//11cout << s.capacity() << endl;//15return 0;
}

• 有11个字符，但是空间大小为15(不包含/0）

3.reserve

#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;
//扩容问题
int main()
{string s;//s.reserve(100);//提前开辟100个空间size_t sz = s.capacity();//sz代表原来的容量cout << "making a grow" << endl;for (int i = 0; i < 100; i++){s.push_back('c');//不断在字符串后插入字符cif (sz != s.capacity())//扩容后，将sz值更新{sz = s.capacity();cout << "capacity changed:" << sz << endl;}}
}

• 提前开辟空间，减少扩容，提高效率

---

#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;
int main()
{string s("hello");s.reserve(100);cout << s.size() << endl;//5cout << s.capacity() << endl;//111return 0;
}

• reserve只会改变capacity，不会改变size
• size值没有改变依旧为5，capacity被提前开辟100个空间

4.resize

扩容+初始化

#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;
int main()
{string s("hello");s.resize(100);cout << s.size() << endl;//100cout << s.capacity() << endl;//111return 0;
}

• reserve既改变capacity，也会改变size
• size值被改变为100，被修改的部分填的是缺省值’\0’,
  capacity值也被改变为111

---

#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;
int main()
{string s("hello");s.resize(10,'x');//将size修改的值填成xreturn 0;
}

• 可以手动添加字符填成自己想给的值

删除数据

#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;
int main()
{string s("hello");s.resize(2);//2<5，所以只保留前2个字符 cout << s << endl;//hecout << s.capacity() << endl;//15return 0;
}

• 若resize值小于size值，可以删除数据，但不会改变容量

4. string类对象的修改操作

1.push_back

• 在字符串后插入字符

#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;
int main()
{string s("hello");s.push_back(' ');s.push_back('!');cout << s << endl;//hello !return 0;
}

2.append

• 在字符串后插入字符串

#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;
int main()
{string s("hello");s.append(" world!");cout << s << endl;//hello world!return 0;
}

3.operator+=

• 字符串后插入字符/字符串/对象

#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;
int main()
{string s("hello");s += ' ';//字符s+='!';s += "world";//字符串string s2("abc");s += s2;//对象cout << s << endl;//hello !worldabcreturn 0;
}

相比于push_back 插入字符和append插入字符串，operator+=方式更容易使用