C++之string基本字符系列容器

string基本字符系列容器

C语言只提供了一个插入类型用来处理字符, 而对于字符串, 只能通过字符串数组来处理, 显得十分不便. C++STL提供了string基本字符系列容器来处理字符串, 可以把string理解为字符串类, 它提供了添加, 删除, 替换, 查找和比较等丰富的方法.

 

虽然使用vector<char>这样的向量也可以处理字符串, 但功能比不上string. 向量的元素类型可以是string, 如vector<string>这样的向量, 实际上就类似于C语言中的字符串数组.

 

使用string容器, 需要头文件包含声明"#include<string>"

 

1.1创建string对象

下面这条语句创建了字符串对象s, s是一个空字符串, 其长度为0:

#include<iostream>

#include<string>

using namespace std;

 

int main()

{

    string s;

    cout << s.length() << endl;

    return 0;

}

 

1.2给string对象赋值

给string对象赋值一般有两种方式

(1)直接给字符串对象赋值, 如:

#include<string>

#include<iostream>

using namespace std;

 

int main()

{

    string s;

    s = "hello, C++STL.";

    cout << s << endl;

    return 0;

}

 

(2)更常用的方法是, 把字符指针赋给一个字符串对象:

#include<string>

#include<iostream>

using namespace std;

 

int main()

{

    string s;

    char ss[5000];

    //scanf的输入速度比cin快得多

    //scanf是C语言的函数, 不支持string对象

    scanf("%s", &ss);

    //把整个字符数组赋值给string对象

    s = ss;

    //输出字符对象

    cout << s << endl;

    return 0;

}

 

1.3从string对象尾部添加字符

在string对象的尾部添加一个字符(char), 采用"+"操作符即可, 具体应用如下:

#include<string>

#include<iostream>

using namespace std;

 

int main()

{

    string s;

    s = s + 'a';

    s = s + 'b';

    s = s + 'c';

    cout << s << endl;

    return 0;

}

 

1.4从string对象尾部追加字符串

从尾部追加的方式有两种

(1)直接采用"+"操作符, 代码如下:

#include<string>

#include<iostream>

using namespace std;

 

int main()

{

    string s;

    s = s + "abc";

    s = s + "123";

    cout << s << endl;

    return 0;

}  

(2)采用append()方法, 代码如下:

#include<string>

#include<iostream>

using namespace std;

 

int main()

{

    string s;

    s.append("abc");

    s.append("123");

    cout << s << endl;

    return 0;

}  

 

1.5给string对象插入字符

可以使用insert()方法把一个字符插入到迭代器位置之前, 代码如下:

#include<string>

#include<iostream>

using namespace std;

 

int main()

{

    string s;

    s = "123456";

    //定义迭代器

    string::iterator it;

    //迭代器位置为字符串首

    it = s.begin();

    //把字符'p'插入到第一个字符前(注意, 字符位置是从0开始计数)

    s.insert(it + 1, 'p');

    cout << s << endl;

    return 0;

}  

 

1.6访问string对象的元素

一般使用下标方式随机访问string对象的元素, 下标是从0开始计数的. 另外, string对象的元素是一个字符(char), 这一点一定要清楚. 代码如下:

#include<string>

#include<iostream>

using namespace std;

 

int main()

{

    string s;

    s = "abc123456";

    //输出string对象的首元素

    cout << s[0] << endl;

    //两个相同的字符相减值为0

    cout << s[0] - 'a' << endl;

    return 0;

}  

 

1.7删除string对象的元素

(1)清空一个字符串, 则直接给它赋空字符串即可.

(2)使用erase()方法删除迭代器所指的那个元素或一个区间中的所有元素. 代码如下:

#include<string>

#include<iostream>

using namespace std;

 

int main()

{

    string s;

    s = "abc123456";

    //定义迭代器变量, 指向字符串对象的首元素

    string::iterator it = s.begin();

    //删除第3个元素, 元素位置从0开始计数

    s.erase(it + 3);

    cout << s << endl;

    //删除0~4区间的所有元素

    s.erase(it, it + 4);

    cout << s << endl;

    //清空字符串

    s = "";

    //输出字符串的长度

    cout << s.length() << endl;

    return 0;

}  

 

1.8返回string对象的长度

采用length()方法可返回字符串的长度; 采用empty()方法, 可返回字符串是否为空, 如果字符串为空, 则返回逻辑真, 即1, 否则, 返回逻辑假, 即0. 代码如下:

#include<string>

#include<iostream>

using namespace std;

 

int main()

{

    string s;

    s = "abc123456";

    //输出字符串的长度

    cout << s.length() << endl;

    //清空字符串

    s = "";

    //判断字符串是否为空

    cout << s.empty() << endl;

    return 0;

}  

 

1.9替换string对象的字符

使用replace()方法很方便的替换string对象中的字符, replace()方法的重载函数相当多, 常用的只有一两个, 具体代码如下:

#include<string>

#include<iostream>

using namespace std;

 

int main()

{

    string s;

    s = "abc123456";

    //从第3个开始, 将连续的3个字符替换为"good"

    //即将"abc"替换为"good"

    s.replace(3, 3, "good");

    cout << s << endl;

    return 0;

}  

/*

abcgood456

*/

 

1.10搜索string对象的元素或字串

采用find()方法可查找字符串中的第一个字符元素(char, 用单引号界定)或者子串(用双引号界定), 如果查到, 则返回下标值(从0开始计数), 如果查不到, 则返回4294967295.

find()方法有很多重载函数, 下面的代码, 仅举出了一种用法.

#include<string>

#include<iostream>

using namespace std;

 

int main()

{

    string s;

    s = "cat dog cat";

    //查找第一个字符'c', 返回下标值

    cout << s.find('c') << endl;

    //查找第一个子串"c", 返回下标值

    cout << s.find("c") << endl;

    //查找第一个子串"cat", 返回下标值

    cout << s.find("cat") << endl;

    //查找第一个子串"dog", 返回下标值

    cout << s.find("dog") << endl;

    //查找第一个子串"dogc", 查不到则返回4294967295

    cout << s.find("dogc") << endl;

    return 0;

}

 

/*

0

0

0

4

18446744073709551615

*/

 

1.11string对象的比较

string对象可以使用compare()方法与其他字符串相比较. 如果它比对方大, 则返回1(整数); 如果它比对方小, 则返回-1(负数); 如果它与对方相等, 则返回0. 代码如下:

#include<string>

#include<iostream>

using namespace std;

 

int main()

{

    string s;

    s = "cat dog cat";

    //s比"cat"字符串大, 返回1

    cout << s.compare("cat") << endl;

    //s与"cat dog cat"相等, 返回0

    cout << s.compare("cat dog cat") << endl;

    //s比"dog"小, 返回-1

    cout << s.compare("dog") << endl;

    return 0;

}

/*

8

0

-1

*/

 

1.12用reverse反向排序string对象

采用reverse()方法可将string对象迭代器所指向的一段区间中的元素(字符)反向排序.

reverse()方法需要声明头文件"#include<algorithm>". 代码如下:

#include<string>

#include<algorithm>

#include<iostream>

using namespace std;

 

int main()

{

    string s;

    s = "123456789";

    reverse(s.begin(), s.end());

    cout << s << endl;

    return 0;

}

 

/*

987654321

*/

 

1.13string对象作为vector元素

string对象可以作为vector向量的元素, 这种用法, 类似于字符串数组, 代码如下:

#include<vector>

#include<string>

#include<iostream>

#include<algorithm>

using namespace std;

 

int main()

{

    vector<string> v;

    v.push_back("Jack");

    v.push_back("Mike");

    v.push_back("Tom");

    cout << v[0] << endl;

    cout << v[1] << endl;

    cout << v[2] << endl;

    cout << v[0][0] << endl;

    cout << v[1][0] << endl;

    cout << v[2].length() << endl;

    return 0;

}

/*

Jack

Mike

Tom

J

M

3

*/

 

1.14string类型的数字化处理

在ACM竞赛中, 常常需要将读入的数字的每位分离出来, 如果采用取余的方法, 花费的时间就会很长, 这时候, 我们可以将读入的数据当成字符串来处理, 这样就方便, 省时多了, 下面这个程序演示了求一个整数各位的和:

#include<string>

#include<iostream>

using namespace std;

 

int main()

{

    string s;

    s = "123456789";

    int i;

    int sum = 0;

    for(i = 0; i < s.length(); ++i)

    {

        if(s[i] == '0') sum += 0;

        else if(s[i] == '1') sum += 1;

        else if(s[i] == '2') sum += 2;

        else if(s[i] == '3') sum += 3;

        else if(s[i] == '4') sum += 4;

        else if(s[i] == '5') sum += 5;

        else if(s[i] == '6') sum += 6;

        else if(s[i] == '7') sum += 7;

        else if(s[i] == '8') sum += 8;

        else if(s[i] == '9') sum += 9;

    }

    cout << sum << endl;

    return 0;

}

/*

45

*/

 

1.15string对象与字符数组互操作

下面这个程序演示了字符数组与string对象的输入与输出:

#include<string>

#include<iostream>

using namespace std;

 

int main()

{

    string s;

    char ss[100];

    //输入字符串到字符数组中

    scanf("%s", &ss);

    //字符数组赋值给字符串对象

    s = ss;

    //用printf输出字符串对象, 要采用c_str()方法

    printf(s.c_str());

    cout << endl;

    printf("%s", ss);

    cout << endl;

    cout << s << endl;

    cout << ss << endl;

    return 0;

}

/*

input:

abc123

 

output:

abc123

abc123

abc123

abc123

*/

 

1.16string对象与sscanf函数

在C语言中, sscanf函数很管用, 它可以把一个字符串按你需要的方式分离出子串, 甚至是数字

下面这个程序演示了sscanf函数的具体用法:

#include<string>

#include<iostream>

using namespace std;

 

int main()

{

    string s1, s2, s3;

    char sa[100], sb[100], sc[100];

    //将字符串分离成子串, 分隔符为空格

    sscanf("abc 123 pc", "%s %s %s", sa, sb, sc);

    s1 = sa;

    s2 = sb;

    s3 = sc;

    cout << s1 << " " << s2 << " " << s3 << endl;

    //将字符串分离成数字, 分隔符为空格

    //当用到数字的时候, 跟scanf一样, 它要传指针地址

    int a, b, c;

    sscanf("1 2 3", "%d %d %d", &a, &b, &c);

    cout << a << " " << b << " " << c << endl;

    //将字符串分离成数字, 分隔符为","和"$"

    //当用到数字的时候, 跟scanf一样, 它要传指针地址

    int x, y, z;

    sscanf("4,5$6", "%d,%d$%d", &x, &y, &z);

    cout << x << " " << y << " " << z << endl;

    return 0;

}

 

/*

abc 123 pc

1 2 3

4 5 6

*/

 

1.17string对象与数值相互转换

有时候, string对象与数值之间需要相互转换, 下面这个例子详细说明了如何完成该工作的:

#include<iostream>

#include<string>

#include<sstream>

using namespace std;

 

//C++方法: 将数值转换为string

string convertToString(double x)

{

    ostringstream o;

    if(o << x)

        return o.str();

    return "conversion error";//if error

}

 

//C++方法: 将string转换为数值

double convertFromString(const string &s)

{

    istringstream i(s);

    double x;

    if(i >> x)

        return x;

    return 0.0;//if error

}

 

int main()

{

    //将数值转换为string的第一种方法: C方法

    char b[10];

    string a;

    sprintf(b, "%d", 1975);

    a = b;

    cout << a << endl;

    

    //将数值转换为string的第二种方法: C++方法

    string cc = convertToString(1976);

    cout << cc << endl;

    

    //将string转换为数值的方法: C++方法

    string dd = "2006";

    int p = convertFromString(dd) + 2;

    cout << p << endl;

    

    return 0;

}

 

/*

1975

1976

2008

*/