C++_系列自学课程_第_9_课_C语言风格字符串_《C++ Primer 第四版》

　　前面说了写关于数组和指针的内容，这次在这里讨论一下字符串，讨论一下C语言风格的字符串。 在C语言里面我们利用字符数组来对字符串进行处理，

在C++里面我们前面说过一种类类型string可以对字符串进行处理， 这里需要引起注意，因为两种机制存在一定的区别。

一、字符串

1、字符串字面值

　　利用左、右分号 " 和 " 括起来的字符是一个字符串字面值， 字符串字面值可以自引用，可以通过数组、指针进行引用。如下所示：

　　""       空字符串， 占用1个字节， 这个字节用来存储空字符：'\0'

　　"volcanol"  　字符串volcanol.

int main()
{
    "volcanol";  //do nothing

    cout<<sizeof("")<<endl;

    return ;
}

程序的执行结果如下所示：

[root@localhost cpp_src]# g++ test.cpp
[root@localhost cpp_src]# ./a.out

2、字符串数组、字符串与指针

　　在定义字符数组的时候，可以通过字符串字面值在定义的时候进行初始化，如下所示。字符串数组可以通过下标来访问，同时也可以通过指针来访问，具体

实例如下所示。

Exp:

int main()
{
    char cStrArray[]="volcanol";

    for(size_t i=; i != sizeof("volcanol"); i++)
        cout<<cStrArray[i]<<endl;

    char *pCh = "volcanol";
    for(;*pCh != '\0';pCh++)
        cout<<*pCh<<endl;

    cout<<endl;

    char *pCh1 = "volcanol";
    for(;*pCh1 != '\0';++pCh1)
        cout<<*pCh1<<endl;

    return ;
}

程序执行的街结果如下所示：

[root@localhost cpp_src]# g++ test.cpp
[root@localhost cpp_src]# ./a.out
v
o
l
c
a
n
o
l

v
o
l
c
a
n
o
l

v
o
l
c
a
n
o
l

　　这里要多说一句，字符串字面值的数据类型为 const char * 类型，我们定义的数组和指针一般都不会定义为const的， 如果确定不能改变数组的内容，则可以将

数组定义为const类型的，这样就可以避免不修改数组的内容。 利用指针和字符串字面值进行操作的时候，需要注意在指针没有改变指向的时候，不能通过指针来修改

字符串字面值的值。

int main()
{
    char *pCh ="volcanol";
    *pCh = 'A';
    cout<<*pCh<<endl;
    return ;
}

这段代码编译不会出错，但是运行的时候会出现段错误， 执行情况如下所示：

[root@localhost cpp_src]# g++ test.cpp
[root@localhost cpp_src]# ./a.out
段错误

就是通常说的segment error。

3、利用字符串本身访问

　　字符串本身具有一个特殊的特性，字符串字面值本身就具有字符数组名的作用。如下所示：

int main()
{
    for(size_t i = ; i != sizeof("volcanol"); i++)
        cout<<("volcanol"[i])<<endl;

    return ;
}

和下面的例子：

int main()
{
    //for(size_t i = 0; i != sizeof("volcanol"); i++)
       //cout<<("volcanol"[i])<<endl;

    for(size_t i=; i!=sizeof("volcanol");i++)
        cout<<"volcanol"[i]<<endl;

    return ;
}

　　这个地方的实例要注意字符串字面值的和下标操作符的使用。两个程序的执行结果都如下所示：

[root@localhost cpp_src]# g++ test.cpp
[root@localhost cpp_src]# ./a.out
v
o
l
c
a
n
o
l

4、字符串中的转义字符

　　在字符串字面值中需要注意转义字符的组成，这一点需要特别注意。如下所示：

int main()
{
    cout<<"volcnaol\thi,nice to meet you"<<endl;
    printf("volcanox\thi,nice to meet you\n");

    return ;
}

程序执行的情况如下：

[root@localhost cpp_src]# vim test.cpp
[root@localhost cpp_src]# g++ test.cpp
[root@localhost cpp_src]# ./a.out
volcnaol        hi,nice to meet you
volcanox        hi,nice to meet you

今天发现编译器的一个特殊情况：当我们同时连续输出\b\t 的时候，会出现“淹没”的情形。

int main()
{
    cout<<"volcnaol\b\thi,nice to meet you"<<endl;
    printf("volcanol\b\thi,nice to meet you\n");

    return ;
}

程序执行的结果如下所示：

[root@localhost cpp_src]# g++ test.cpp
[root@localhost cpp_src]# ./a.out
volcnaolhi,nice to meet you
volcanolhi,nice to meet you

可以发现这个地方执行的结果与我们预期不一样。就是我说的出现了“淹没”的情形\b 和 \t的效果全淹没啦。

5、 cstring头文件支持

　　C语言中提供了很多标注库函数支持字符串的操作，通过包含头文件<string.h>的实现引进库， 而在C++中通过头文件<cstring>提供支持，提供的函数有：

　　strlen   字符串长度，不包括最后的空字符null;

　　strcmp(str1,str2)    按照字典序比较str1、str2， 若str1> str2则返回正数， 若str1== str2则返回0， 如果str1<str2则返回负数； 注意这个函数区分

　　　　　　　　　　      字符的大小写

　　strcat(str1, str2)     将字符串str2连接到str1之后， 这个函数需要保证 sizeof(str1) >= strlen(str1) + strlen(str2); 函数返回str1。

　　strcpy(str1,str2)    将字符串str2复制到str1中，注意要保证 sizeof(str1) >= str2 ; 函数返回str1；

　　strncat(str1,str2,n)   将字符串str2的前n个字符，连接到字符串str1之后，函数返回str1；

　   strncpy(str1,str2,n)  将字符串str2的前n个字符，复制到字符串str中，函数返回str1；

　　cstring提供的支持要注意留足够的空间来进行操作，否则就会出现异常， 同时要注意字符串最后的null字符的特殊性。

二、动态数组

　　数组在定义的时候需要指定数组的大小，而且指定数组大小必须是一个整型字面值或者cosnt修饰的整型变量或者可以在编译时计算出结果的整型表达式。

C++提供了另外的一种机制-----动态数组， 在定义的时候可以通过变量来指定数组的大小。

　　在程序运行的时候系统会为程序维护一块特殊的内存区域，这块内存区域在程序运行的时候用于程序来自由的使用，但是需要程序自己来管理，这块区域

就是堆区域(heap)。

1、定义动态数组

　　在C++中通过new操作符来定义动态数组。例如定义一个int型的动态数组，如下所示：

　　int  array_size;

　　cout<<"please input the size of the array you want alloc:";

　　cin>>array_size;　　

　　int *pInt = new int[array_size];

　　这里我们可以看到我们可以动态的定义数组，可以根据实际需要来分配数组的大小。操作符 new 返回指向数组第一个元素的地址，这里这个地址用来初始化int *

的指针pInt。这样定义后，就可以利用指针来访问新分配的数组了，如下所示：

int main()
{
    int array_size;
    cout<<"please input the size of array you want alloc:";
    cin>>array_size;

    int *pInt = new int[array_size];

    for(size_t i = ; i != array_size; ++i)
        *(pInt + i ) = i;

    for(size_t i = ; i != array_size; i++)
        cout<<*(pInt + i)<<endl;

    return ;
}

程序执行的结果如下：

[root@localhost cpp_src]# ./a.out
please input the size of array you want alloc:

2、释放动态分配的内存

　　为了定义动态数组需从堆里面分配的内存，这些内存需要在不使用的时候进行释放，否则申请多了就会将系统的内存耗尽，造成内存泄露。

　　C++用 delete操作符来释放动态分配的内存。如下所示：

Exp：

 int array_size;
    cout<<"please input the size of array you want alloc:";
    cin>>array_size;

    int *pInt = new int[array_size];
    delete [] pInt;

　　这里就将申请的内存空间释放完毕，相当于C语言标准库中的free()函数.