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C++ string 字串類詳解

2022-05-28 22:20:14 後端開發

目錄
  • 簡介
  • string 類使用方法
    • 1. 頭檔案 + 命名空間
    • 2. 定義 / 構造 / 初始化
    • 3. 讀取 / 輸入
    • 4. 簡單基本操作
    • 5. 字串拼接
    • 6. 數值 → 字串
    • 7. 字串 → 數值
    • 8. 插入 / 洗掉
    • 9. 提取子字串
    • 10. 查找子字串

簡介

  • 為什么選擇使用 string 來表示字串?char 不足夠嗎?

    在 C++ 中,字符的資料型別是 char,但是使用 char 只能表示單個字符

    若要表示一個字串,就需要使用字符陣列 char[]

    可是,在使用 char[] 時有一個弊端:

    如果需要輸出字串時,需要回圈遍歷字符陣列中的每一個元素,

    這種時候,使用 string 類會更方便處理字串,

  • string 字串類的特點

    1. 沒有固定的長度,不需要提前確認存盤的字串長度

    2. 直接將字串存為一個變數,而不是多個字符

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string 類使用方法

1. 頭檔案 + 命名空間

C++ 中,使用 string 字串類需要包含頭檔案 #include<string>

由于 string 屬于命名空間 std 的范疇,因此,也需要宣告使用的命名空間,

// (A) 頭檔案
#include <string>

// (B) 命名空間
// 方法1:直接宣告使用整個命名空間
using namespace std;
string s1;

// 方法2:不直接宣告整個命名空間,在使用 string 時需要用:
std::string s1;

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2. 定義 / 構造 / 初始化

// (A) 定義一個默認的空字串
string s1;

// (B) 定義 + 用字串初始化
string s2("happy");
string s2 = "happy";

// (C) 用已有的字串構造新的字串
string s3(s2);                          
string s3(s2, 1, 3);                     // 以s2的下標為1的字符為起點,取3個字符,s3 = "app"
string s3(s2.begin(), s2.begin() + 4);   // s3 = "happ"
string s3("happy life", 8);              // 從字串中取前8個字符,s3 = "happy li"

// (D) 用單個字符進行構造
string s4(5,'h');                        // s4 = "hhhhh"

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3. 讀取 / 輸入

string name;

// 方法1:讀取字串,遇到空格時停止
cin >> name;

// 方法2:讀取完整的一行
getline(cin, name);

// 方法3:讀取,直到指定的分隔符才停止
getline(cin, name, '@');

/* 
   如果輸入資料為:
   Karry Wang
   Zhuang WenJie
   @
   使用以上三種方法,得到的 name 為:
   方法1   Karry
   方法2   Karry Wang
   方法3   Karry Wang\nZhuang WenJie\n
*/

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4. 簡單基本操作

// 使用下標訪問
cout << str[1];

// 使用范圍遍歷
for(char c: str) {
    cout << c << " ";
}

// 清空元素
str.clear();

// 檢查是否為空
if(str.empty()) {
    ......
}

// 查詢字串長度
cout << str.size();
cout << str.length();

// 比較字串大小(字典序考前的較小)
string s1 = "abc", s2 = "bde";
if(s1 < s2) { ... }
if(s1 == s2) { ... }
if(s1 > s2) { ... }

// 轉換為 C 風格字串
string word = "happy";
word.c_str();

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5. 字串拼接

// 添加單個字符
str.pushback('a');

// 添加字串
str.append(s2);
str += s2;

// 拼接不同的字符或字串
// 可以拼接多種資料型別,如:string、char、char*、char[]
string s1 = "live";
string s2 = "happy";
char s3 = 'a';
char* s4 = "life";
char s5[] = "together";

string str = s1 + s2;
string str = s1 + s3;
string str = s1 + s4;
string str = s1 + s5;

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6. 數值 → 字串

// int 轉換成 string
string str = to_string(1);
string str = to_string(2 + 5);

// -------------------------------------------------
// double 轉換成 string
string str1 = to_string(3.14);
string str2 = to_string(3.14159265);
/* 注意:str1 = "3.140000", str2 = "3.141593",
   太短會自動補零,太長也會造成精度損失 */

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7. 字串 → 數值

// string 轉換成 int
int a = stoi("21");
int b = stoi("3.14");
// 轉換結果:a = 21, b = 3

// 將 string 中的整數轉換成 int,同時回傳轉換的長度
string::size_type sz;
int c = stoi("21 girls", &sz);
// 轉換結果:c = 21, sz = 2 

// 將16進制的 string 轉換成10進制的 int
int d = stoi("0x40c3", nullptr, 16);
// 轉換結果:d = 16579 

// 自動檢查進制,轉換成10進制的 int
int e = stoi("0x40c3", nullptr, 0);
// 轉換結果:3 = 16579 

// -------------------------------------------------
/* 除了轉換成 int 之外,也可以轉換成 float 或 double
   使用 stof  轉換成 float
   使用 stod  轉換成 double
*/

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8. 插入 / 洗掉

// 在指定下標的位置插入字串
string str = "0123456789";
string add = "happy";
str.insert(5, add);
// 插入結果:str = "01234happy56789"

// -------------------------------------------------
string s1, s2; 
s1 = s2 = "0123456789";

// 洗掉指定下標位置開始的所有字符
s1.erase(5);

// 從指定下標位置開始,洗掉指定數量的元素
s2.erase(5,3);

// 洗掉結果:s1 = "01234", s2 = "0123489"

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9. 提取子字串

string s1 = "live a happy life";
string s2;

// 從指定下標位置開始提取指定數量的元素
s2 = s1.substr(7, 10);

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10. 查找子字串

// 查找并回傳子字串第一次出現的下標位置
string s1 = "live a happy happy life";
string s2 = "happy";
int ind = s1.find(s2);
if(ind < s1.length()) {
    cout << "Found at index " << ind;
}
// 輸出結果:Found at index 7

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