文章目录
- string类的介绍
- string类常用的接口
- string类的常见构造
- string类对象的容量操作
- string类的遍历操作
- string类对象的修改操作
- string类的模拟实现
string类的介绍
- 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
**使用string类时，必须包含#include头文件以及using namespace std; **
string类常用的接口
string类的常见构造
| (constructor)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c |
| string(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false |
| clear | 清空有效字符 |
| reserve | 为字符串预留空间** |
| resize | 将有效字符的个数该成n个，多出的空间用字符c填充 |
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，reserver不会改变容量大小。
string类的遍历操作
| 函数名称 | 功能说明 |
|---|---|
| operator[] | 返回pos位置的字符，const string类对象调用 |
| begin+ end | begin获取一个字符的迭代器 + end获取最后一个字符下一个位置的迭 代器 |
| rbegin + rend | begin获取一个字符的迭代器 + end获取最后一个字符下一个位置的迭 代器 |
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c |
| append | 在字符串后追加一个字符串 |
| operator+= | 在字符串后追加字符串str |
| c_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 |
| operator>> | 输入运算符重载 |
| operator<< | 输出运算符重载 |
| getline | 获取一行字符串 |
| relational operators | 大小比较 |
string类的模拟实现
#include<iostream>
#include<string>
#include<assert.h>
using namespace std;
namespace bit
{class string{friend ostream& operator<<(ostream& _cout, const bit::string& s);friend istream& operator>>(istream& _cin, bit::string& s);public:typedef char* iterator;public:string(const char* str = ""){_str = new char[strlen(str)+1];for (int i = 0; i < strlen(str); i++){_str[i] = str[i];}_size = strlen(str);_str[_size] = '\0';_capacity = strlen(str);}string(const string& s){_str = new char[strlen(s._str)+1];for (int i = 0; i < strlen(s._str); i++){_str[i] = s._str[i];}_size = strlen(s._str);_str[_size] = '\0';_capacity = strlen(s._str);}string& operator=(const string& s);~string(){delete[] _str;_str = nullptr;_size = _capacity = 0;}//// iteratoriterator begin(){return _str;}iterator end(){return _str + _size;}/// modifyvoid push_back(char c){if (_size == _capacity){reserve(_capacity == 0 ? 4 : 2 * _capacity);}_str[_size] = c;++_size;_str[_size] = '\0';}string& operator+=(char c);void append(const char* str){size_t len = strlen(str);if (_size + len > _capacity){reserve(_size + len);}strcpy(_str + _size, str);_size += len;}string& operator+=(const char* str);void clear(){_size = 0;_str[_size] = '\0';}void swap(string& s){char* tempstr = _str;_str = s._str;s._str = tempstr;int tcp = _capacity;_capacity = s._capacity;s._capacity = tcp;int tsz = _size;_size = s._size;s._size = tsz;}const char* c_str()const{return _str;}/// capacitysize_t size()const{return _size;}size_t capacity()const{return _capacity;}bool empty()const{return _size == 0;}void resize(size_t n, char c = '\0'){if (n <= _size){_str[n] = '\0';_size = n;}else{reserve(n);for (size_t i = _size; i < n; i++){_str[i] = c;}_str[n] = '\0';_size = n;}}void reserve(size_t n){if (n > _capacity){char* tmp = new char[n + 1];strcpy(tmp, _str);delete[] _str;_str = tmp;_capacity = n;}}/// accesschar& operator[](size_t index){return _str[index];}const char& operator[](size_t index)const{return _str[index];}///relational operatorsbool operator<(const string& s){int end1 = _size;int end2 = s._size;while (end1!=0&&end2!=0){if (_str[end1] < s._str[end2]){return true;}else if (_str[end1] == s._str[end2]){end1++;end2++;}elsereturn false;}if (end1 == 0&&end2!=0){return true;}else{return false;}}bool operator<=(const string& s){return !(*this > s);}bool operator>(const string& s){return !(*this < s || *this == s);}bool operator>=(const string& s){return !(*this < s);}bool operator==(const string& s){if (_size!= s._size){return false;}for (int i = 0; i < _size; i++){if (_str[i] != s._str[i]){return false;}}return true;}bool operator!=(const string& s){return !(*this == s);}// 返回c在string中第一次出现的位置size_t find(char c, size_t pos = 0) const{ assert(pos < _size);for (size_t i = pos; i < _size; i++){if (_str[i] == c)return i;}return npos;}// 返回子串s在string中第一次出现的位置size_t find(const char* s, size_t pos = 0) const{assert(pos < _size);const char* p = strstr(_str + pos, s);if (p){return p - _str;}else{return npos;}}// 在pos位置上插入字符c/字符串str，并返回该字符的位置string& insert(size_t pos, char c){assert(pos <= _size);// 扩容2倍if (_size == _capacity){reserve(_capacity == 0 ? 4 : 2 * _capacity);}size_t end = _size + 1;while (end > pos){_str[end] = _str[end - 1];--end;}_str[pos] = c;++_size;return *this;}string& insert(size_t pos, const char* str){assert(pos <= _size);size_t len = strlen(str);if (_size + len > _capacity){// 扩容reserve(_size + len);}size_t end = _size + len;while (end > pos + len - 1){_str[end] = _str[end - len];end--;}strncpy(_str + pos, str, len);_size += len;return *this;}// 删除pos位置上的元素，并返回该元素的下一个位置string& erase(size_t pos=0, size_t len=npos){assert(pos < _size);if (len == npos || len >= _size - pos){_str[pos] = '\0';_size = pos;}if (len == npos || len >= _size - pos){_str[pos] = '\0';_size = pos;}return *this;}private:char* _str;size_t _capacity;size_t _size;public:static const int npos;};const int string::npos = -1;string& string::operator=(const string& s){char* tmp = new char[s._capacity + 1];strcpy(tmp, s._str);delete[] _str;_str = tmp;_size = s._size;_capacity = s._capacity;return *this;}string& string::operator+=(char c){push_back(c);return *this;}string& string::operator+=(const char* str){append(str);return *this;}ostream& operator<<(ostream& _cout, const bit::string& s){_cout << s._str << endl;return _cout;}istream& operator>>(istream& _cin, bit::string& s){s.clear();char ch;//in >> ch;ch = _cin.get();char buff[128];size_t i = 0;while (ch != ' ' && ch != '\n'){buff[i++] = ch;// [0,126]if (i == 127){buff[127] = '\0';s += buff;i = 0;}ch = _cin.get();}if (i > 0){buff[i] = '\0';s += buff;}return _cin;}
}
void test1()
{bit::string s1("hello");bit::string s2(s1);cout << s1;cout << s2;cout << (s1>s2)<<endl;s1.append("world");s2 += "world";cout << s2;s1.insert(3, 'm');s2.insert(2, "my");cout << s1 << s2;s1.erase(3, 4);s2.erase();cout << s1<<s2;bit::string s3;cin >> s3;cout << s3;}
int main()
{test1();return 0;
}
buff[i] = '\0';s += buff;}return _cin;
}
}
void test1()
{
bit::string s1(“hello”);
bit::string s2(s1);
cout << s1;
cout << s2;
cout << (s1>s2)<<endl;
s1.append("world");s2 += "world";cout << s2;s1.insert(3, 'm');s2.insert(2, "my");cout << s1 << s2;s1.erase(3, 4);s2.erase();cout << s1<<s2;bit::string s3;cin >> s3;cout << s3;
}
int main()
{
test1();
return 0;
}