C++ STL中string的详细总结

文章目录

• ​​一、string的构造函数的形式​​
• ​​二、 string的大小和容量​​
• ​​三、string的字符串比较​​

• ​​注：可以就看到，当strcmp()按照字典序比较，返回值>=0时，算数运算符的比较结果为0；返回值<0时，算数运算符的比较结果为1；​​

• ​​四、string的插入(针对char)​​
• ​​五、string拼接字符串(针对string)​​
• ​​六、 string的遍历​​
• ​​七、string的删除​​
• ​​八、 string的字符替换​​

• ​​string& replace(size_t pos, size_t n, const char *s);​​
• ​​string& replace(size_t pos, size_t n1, size_t n2, char c);​​
• ​​string& replace(iterator iter1, iterator iter2, const char* s);​​

• ​​九、字符串的分割和截取​​
• ​​十、大小写转换​​
• ​​十一、字符串排序​​

一、string的构造函数的形式

//生成空字符串
    string();
    //生成字符串str的复制品
    string(const string& str);
    string(const char* s);
    //将字符串str中始于begin、长度为len的部分作为字符串初值，若越界则复制到字符串末尾就截至
    string(const string& str, size_t begin, size_t len);
    string(const char* s, size_t begin, size_t len);
    //从begin_pos开始往后复制，包括begin_pos
    string(const string& str, size_t begin_pos);
    //从开头复制到end_pos，不包括end_pos
    string(const char* s, size_t end_pos);
    //复制n个c形成一个字符串
    string(size_t n, char c);

实例：

void construct(){
    string str1;               //生成空字符串
    string temp = "123456789";
    string str2(temp);
    string str3("123456789");
    string str4(temp, 2, 4);//"3456"
    string str5("123456789", 2, 4);//"3456"
    string str6(temp, 2);//3456789
    string str7("123456789", 2);//12
    string str8(5, '1');//"11111"
    cout<<"str1="<<str1<<endl;
    cout<<"str2="<<str2<<endl;
    cout<<"str3="<<str3<<endl;
    cout<<"str4="<<str4<<endl;
    cout<<"str5="<<str5<<endl;
    cout<<"str6="<<str6<<endl;
    cout<<"str7="<<str7<<endl;
    cout<<"str8="<<str8<<endl;
}

运行结果：

注：str6和str7不同

二、 string的大小和容量

max_size()
返回string对象最多包含的字符数
size()和length()
返回string对象的字符个数。
capacity()
返回在重新申请更多的空间前字符串可以容纳的字符数。通常实际分配的空间比字符串的实际长度要大。这是一种优化，因为当我们再向原串加入一些字符（不超过原来的capacity()值）的话，就不用再次分配空间了。超过了就会重新分配空间。
reserve()
将字符串的容量设置为至少size。如果size指定的数值要小于当前字符串中的字符数, 容量将被设置为可以恰好容纳字符的数值

void len(){
   string str("123456789");
    cout<<"str.length()="<<str.length()<<endl;
    cout<<"str.size()="<<str.size()<<endl;
    cout<<"str.max_size()="<<str.max_size()<<endl;
    cout<<"str.capacity()="<<str.capacity()<<endl;
    str.reserve(100);
    cout<<"str.length()="<<str.length()<<endl;
    cout<<"str.size()="<<str.size()<<endl;
    cout<<"str.max_size()="<<str.max_size()<<endl;
    cout<<"str.capacity()="<<str.capacity()<<endl;
}

运行结果：

三、string的字符串比较

将字符串的字每个字符按字典顺序进行逐一做比较，可以使用 >,>=,<,<=,==,!= 等操作符进行比较，也支持const string& str 和const char* s的比较，例如str<=“123456”。还提供了成员函数compare()，返回值为1，0，-1，分别表示前者大于后者，前者等于后者，前者小于后者
成员函数compare()

void str_compare(){
    string str1 = "aBcdef";
    string str2 = "AbcdEf";
    string str3 = "123456";
    string str4 = "123dfg";
    //下面是各种比较方法
    //前面减去后面的ASCII码，>0返回1，<0返回-1，相同返回0
    //"aBcdef"和"AbcdEf"比较
    int res1 = str1.compare(str2);
    //"Bcdef"和"AbcdEf"的比较，其中1表示下标索引，5表示长度
    int res2 = str1.compare(1,5,str2);
    //"Bcdef"和"Ef"的比较，其中4表示下标索引，2表示长度
    int res3 = str1.compare(1,5,str2,4,2);
    //"123"和"123"的比较
    int res4 = str3.compare(0,3,str4,0,3);
    cout<<"res1="<<res1<<endl;
    cout<<"res2="<<res2<<endl;
    cout<<"res3="<<res3<<endl;
    cout<<"res4="<<res4<<endl;
}

运行结果：

算数运算符

由于底层算数运算符重载用strcmp()实现的，这里将运算符运算和strcmp()进行对比

int res5 = "9" > "1";//0
    cout<<strcmp("9", "1")<<endl;//1
    cout<<"res5 = "<<res5<<endl;
    
    int res6 = "5" > "5";//0
    cout<<strcmp("5", "5")<<endl;//0
    cout<<"res6 = "<<res6<<endl;
    
    int res7 = "111" > "9";//1
    cout<<strcmp("111", "9")<<endl;//-1
    cout<<"res7 = "<<res7<<endl;

运行结果：

注：可以就看到，当strcmp()按照字典序比较，返回值>=0时，算数运算符的比较结果为0；返回值<0时，算数运算符的比较结果为1；

四、string的插入(针对char)

push_back(char c) ：在尾部插入字符c
insert(iterator p, char c)：在指定位置插入字符c

;
    cout<<"str创建时的地址："<<&str<<endl;
    // 尾插一个字符
    str.push_back('a');
    cout<<"push_back字符a后的地址："<<&str<<endl;
    str.push_back('b');
    str.push_back('c');
    cout<<"push_back完成：str = "<<str<<endl;
    //insert(pos,char):在指定的位置pos前插入字符char
    str.insert(str.begin(), '1');
    cout<<"insert字符1后str = "<<str<<endl;
    cout<<"insert字符1后的地址："<<&str<<endl;
    str  = "123";
    cout<<"连接字符串123后的地址："<<&str<<endl;
    cout<<"str = "<<str;  
}

运行结果：

注：通过结果可以看到不管是push_back、insert还是直接通过 连接，字符串的地址都不变，可知并不是重新生成了一个新的对象，而是直接在内存空间里修改的

五、string拼接字符串(针对string)

append() 和 操作符

void str_joint(){
    /*
        string str("aaa");
        str.c_str()//相当于把string对象转换成了const char*
        当然 操作对于string对象和const char* 都是有效的
    */
    string str1 = "123";
    string str2 = "456";
    cout<<"str1创建时的地址"<<&str1<<endl;
    cout<<"str1 = "<<str1.append(str2)<<endl;
    cout<<"append操作后str1的地址"<<&str1<<endl;
    cout<<(str1  = str2)<<endl;
    cout<<" 操作后str1的地址"<<&str1<<endl;
}

运行结果：

注:通过结果可以看到不管是append还是直接通过 连接，字符串的地址都不变，可知并不是重新生成了一个新的对象，而是直接在内存空间里修改的

六、 string的遍历

索引方式或迭代器都能实现遍历

void str_traverse(){
    string str("123456");
    //索引法一
    for(int i=0; i<str.length(); i  )
        cout<<str[i]<<" ";
    cout<<endl;

    //索引法二
    const char* c = str.c_str();
    for(int i=0; i<strlen(c); i  )
        cout<<c[i]<<" ";
    cout<<endl;

    // //正向迭代器
    string::iterator iter = str.begin();
    while(iter < str.end()){
        cout<<*iter<<" ";
        iter++;
    }
    cout<<endl;
    //反向迭代器
    string::reverse_iterator riter = str.rbegin();
    while(riter < str.rend()){
        cout<<*riter<<" ";
        riter++;
    }
    cout<<endl;
}

运行结果：

七、string的删除

1、从给定起始位置pos处开始删除, 要删除字符的长度为n, 返回值修改后的string对象引用
basic_string & erase(size_type pos=0, size_type n=npos);
示例：

= "0123456789";
    // 从位置pos=5处开始删除，包括位置5，直到结尾，剩余01234
    str1.erase(5);
    cout<<str1<<endl;
    string str2 = "0123456789";
    // 从位置pos=4处开始，删除3个字符，包括位置4，剩余0123789
    //若越界，直接删除到末尾
    str2.erase(4, 3);
    cout<<str2<<endl;

运行结果：

2、删除迭代器位置处的单个字符, 并返回下个元素的迭代器

iterator erase(const_iterator position)

示例：

= "0123456789";
    // 删除str初始位置的字符
    str.erase(str.begin());
    cout<<str<<endl;

3、删除迭代器[first, last)区间的所有字符,返回一个指向被删除的最后一个元素的下一个字符的迭代器
iterator erase(const_iterator first, const_iterator last)

// 删除str从位置5开始,包括位置5,到末尾的所有字符,剩余01234
    string str = "0123456789";
    str.erase(str.begin()+5, str.end());
    cout<<str<<endl;

4、删除string中最后一个的字符
pop_back()

string str = "1234";
str.pop_back();//剩余123，新特性，若报错，则要更新MinGW

八、 string的字符替换

1、 将当前字符串从pos索引开始的n个字符，替换成字符串s

string& replace(size_t pos, size_t n, const char *s);

2、将当前字符串从pos索引开始的n1个字符，包括第n1个字符，替换成n2个字符c

string& replace(size_t pos, size_t n1, size_t n2, char c);

3、将当前字符串[iter1,iter2)区间中的字符串替换为字符串s

string& replace(iterator iter1, iterator iter2, const char* s);

void str_replace(){
    string str1 = "0123456789";
    // string& replace(size_t pos, size_t n, const char *s)
    str1.replace(6, 5, "haha"); //012345haha
    cout<<str1<<endl;

    string str2 = "0123456789";
    //string& replace(size_t pos, size_t n, const char *s)
    str2.replace(str2.size()-1, 1, 3, 'a');//012345678aaa
    cout<<str2<<endl;

    string str3 = "0123456789";
    //string& replace(iterator iter1, iterator iter2, const char* s)
    str3.replace(str3.begin(),str3.begin() 5,"haha"); //haha56789
    cout<<str3<<endl;
}

运行结果：

九、字符串的分割和截取

分割函数： char *strtok(char *s,const char *delim)

功能：分解字符串为一组字符串，s为要分解的字符串，delim为分隔字符串

分析：strtok()用来将字符串分割成一个个片段，参数s指向将要被分隔的字符串，参数delim则为分隔字符串。当strtok()在参数s的字符串中发现到参数delim的分隔字符时，则会将该字符改为’\0’字符。在第一次调用时，strtok()必须给予参数s字符串，往后的调用则将参数s设置成NULL，每次调用成功则返回被分隔片段的指针

void str_tok_sub(){
    char str[] = "I,am,from,shannxi.as a C   programmer!";
    const char *split = ", .!";
    //在第一次调用时，strtok()必须给予参数s字符串
    char *p2 = strtok(str,split);
    while( p2 != NULL )
    {
        cout<<p2<<endl;
        //往后的调用则将参数s设置成NULL，每次调用成功则返回被分隔片段的指针
        p2 = strtok(NULL,split);
    }
}

运行结果：

截取：

1、str字符串begin的位置开始截取到str末尾，包括位置begin

string str.substr(size_t begin)

2、从str字符串begin位置开始截取len个字符，包括位置begin，若越界则截取到str末尾

string str.substr(size_t begin, size_t len)

str2("0123456789");
    string res1 = str2.substr(5); //56789
    string res2 = str2.substr(1,5); //12345
    cout<<res1<<endl;
    cout<<res2<<endl;

注：截取操作不改变原字符串

十、大小写转换

tolower()和toupper()

void str_trans(){
    string str = "ABCDE";
    for( int i = 0; i < str.size(); i   )
        str[i] = tolower(str[i]);
    cout<<str<<endl;//abcde
    for( int i = 0; i < str.size(); i   )
        str[i] = toupper(str[i]);
    cout<<str<<endl;//ABCDE
}

运行结果：

十一、字符串排序

最后一个了，比较简单，直接给代码吧

void str_sort(){
    string str("9128765340");
    sort(str.begin(), str.end());//按照字典序排序
    cout<<str<<endl;//0123456789
}