传统的C

没有专门的字符串类型，需要使用常量字符串或者字符数组来使用在实际运用中，一般使用字符串函数来处理

string类基本操作

string是表示字符串的字符串类该类的接口与常规容器的接口基本相同，再添加了一些专门用来操作string的常规操作string在底层实际是：basic_string模板类的别名 typedef basic_string<char, char_traits, allocator> string;不能操作多字节或者变长字符的序列在使用string类时，必须包含#include<string>以及using namespace std;

string类对象的常见构造

函数名称功能说明string()构造空的string类对象，即空字符串string(const char* s)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cstring(const string& s)拷贝构造函数 void TestString() { string s1; // 构造空的string类对象s1 string s2("hello world"); // 用C格式字符串构造string类对象s2 string s3(s2); // 拷贝构造s3 }

string类对象的容量操作

函数名称功能说明size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检测字符串释放为空串，是返回true，否则返回falseclear清空有效字符reserve为字符串预留空间即扩容resize将有效字符的个数该成n个，多出的空间用字符c填充 //size、length、capacity、resize void TestString() { string s("hello,world!"); cout << s.size() << endl; cout << s.length() << endl; cout << s.capacity() << endl; cout << s << endl; //将s中的字符串清空，注意清空时只是将size清0，不改变底层空间的大小 s.clear(); cout << s.size() << endl; cout << s.capacity() << endl; //将s中有效字符个数增加到10个，多出位置用'a'进行填充 //"aaaaaaaaaa" s.resize(10, 'a'); cout << s.size() << endl; cout << s.capacity() << endl; cout << s << endl; //将s中有效字符个数增加到15个，多出位置用缺省值'\0'进行填充 //"aaaaaaaaaa\0\0\0\0\0" //注意此时s中有效字符个数已经增加到15个 s.resize(15); cout << s.size() << endl; cout << s.capacity() << endl; cout << s << endl; //将s中有效字符个数缩小到5个 s.resize(5); cout << s.size() << endl; cout << s.capacity() << endl; cout << s << endl; }

注意：

size()与length()方法底层实现原理完全相同，引入size()的原因是为了与其他容器的接口保持一致，一般情况下基本都是用size()。clear()只是将string中有效字符清空，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，reserve不会改变容量大小。

string类对象的访问及遍历操作

函数名称功能说明operator[]返回pos位置的字符begin + endbegin获取第一个字符的迭代器 + end获取最后一个字符下一个位置的迭代器rbegin + rendrbegin返回指向字符串的最后一个字符的反向迭代器 + rend返回指向字符串的第一个字符前一个位置的反向迭代器范围forC++11支持更简洁的范围for的新遍历方式 void TestString1() { string s1("hello world"); const string s2("Hello World"); cout << s1 << " " << s2 << endl; cout << s1[0] << " " << s2[0] << endl; s1[0] = 'H'; cout << s1 << endl; //编译失败，因为const类型对象不能修改 //s2[0] = 'h'; } void TestString2() { string s("hello world"); // 3种遍历方式： // 需要注意的以下三种方式除了遍历string对象，还可以遍历是修改string中的字符 // 且以下三种方式对于string而言，第一种使用最多 // 1. for+operator[] for (size_t i = 0; i < s.size(); ++i) { cout << s[i]; } cout << endl; // 2.迭代器 string::iterator it = s.begin(); while (it != s.end()) { cout << *it; ++it; } cout << endl; // 反向迭代器 string::reverse_iterator rit = s.rbegin(); while (rit != s.rend()) { cout << *rit; ++rit; } cout << endl; // 3.范围for for (auto ch : s) { cout << ch; } cout << endl; }

string类对象的修改操作

函数名称功能说明push_back在字符串后尾插字符cappend在字符串后追加一个字符串operator+=在字符串后追加字符串strc_str返回C格式字符串find + npos从字符串pos位置开始往后找字符c，返回该字符在字符串中的位置rfind从字符串pos位置开始往前找字符c，返回该字符在字符串中的位置substr在str中从pos位置开始，截取n个字符，然后将其返回 void TestString() { string str; str.push_back(' '); // 在str后插入空格 str.append("hello"); // 在str后追加一个字符"hello" str += 'w'; // 在str后追加一个字符'w' str += "orld"; // 在str后追加一个字符串"orld" cout << str << endl; cout << str.c_str() << endl; // 以C语言的方式打印字符串 // 获取file的后缀 string file("string.cpp"); size_t pos = file.rfind('.'); string suffix(file.substr(pos, file.size() - pos)); cout << suffix << endl; // npos是string里面的一个静态成员变量 // static const size_t npos = -1; // 取出url中的域名 string url("http://www.cplusplus.com/reference/string/string/find/"); cout << url << endl; size_t start = url.find("://"); if (start == string::npos) { cout << "invalid url" << endl; return; } start += 3; size_t finish = url.find('/', start); string address = url.substr(start, finish - start); cout << address << endl; // 删除url的协议前缀 pos = url.find("://"); url.erase(0, pos + 3); cout << url << endl; }

注意：

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。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。

string类非成员函数

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

string类深浅拷贝

浅拷贝： 上述string类没有显式定义其拷贝构造函数与赋值运算符重载，此时编译器会合成默认的，当用s1构造s2时，编译器会调用默认的拷贝构造。最终导致的问题是，s1、s2共用同一块内存空间，在释放时同一块空间被释放多次而引起程序崩溃，这种拷贝方式，称为浅拷贝。

深拷贝： 如果一个类中涉及到资源的管理，其拷贝构造函数、赋值运算符重载以及析构函数必须要显式给出。一般情况都是按照深拷贝方式提供。

简单的模拟实现string类（造轮子）

只考虑深浅拷贝。

传统写法：

namespace MakeString { class string { public: string(const char* str = "") : _str(new char[strlen(str) + 1]) { strcpy(_str, str); } ~string() { delete[] _str; _str = nullptr; } string(const string& s) : _str(new char[strlen(s._str) + 1]) { strcpy(_str, s._str); } string& operator=(const string& s) { if (this != &s) { delete[] _str; _str = new char[strlen(s._str) + 1]; strcpy(_str, s._str); return *this; } } char& operator[](size_t index) { return _str[index]; } const char& operator[](size_t index) const { return _str[index]; } const char* c_str() const { return _str; } const size_t size() const { return strlen(_str); } private: char* _str; }; }

现代写法：

namespace MakeString { class string { public: string(const char* str = "") : _str(new char[strlen(str) + 1]) { strcpy(_str, str); } ~string() { delete[] _str; _str = nullptr; } string(const string& s) { _str = nullptr; string tmp(s._str); //调用构造函数 std::swap(_str, tmp._str); } string& operator=(string s) { std::swap(_str, s._str); return *this; } char& operator[](size_t index) { return _str[index]; } const char& operator[](size_t index) const { return _str[index]; } const char* c_str() const { return _str; } const size_t size() const { return strlen(_str); } private: char* _str; }; }