3-2 C++ string类型

目录

• 3.2.1 定义和初始化
• 3.2.2 对string的操作
  • （一）重要操作一览
  • （二）读写操作
    • cin/cout
    • getline : 可读取整行
  • （三）获取大小 .size()
  • （四）比较、赋值与增加
    • 比较： ==
    • 赋值： =
    • 增添： +
• 3.2.3 对string中字符的操作
  • （一）处理string的所有字符
    • 遍历的三种方式
    • 范围for
    • cctype头文件
    • 几个应用实例
  • （二）处理string中的部分字符：下标(subscripts)
    • 相关说明
    • 用下标遍历
    • 引用实例：输出string s的第一个单词

3.2.1 定义和初始化

• 直接初始化(direct initialization)：直接调用对应的构造函数，对于string而言，不带“=”即为直接初始化，主要就是列表初始化（间2-2-1），可用圆括号或者大括号
• 拷贝初始化(copy initialization)：间接调用构造函数（一般是拷贝构造函数），对于string而言，带“=”即为拷贝初始化
• 
• 具体辨析

3.2.2 对string的操作

（一）重要操作一览

（二）读写操作

cin/cout

• 读入cin>>s;：遇到空格就停止读入
• 输出cout<<s;

#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;
int main(){
    string s1;
    cin>>s1;  //读入s1
    cout<<s1;  //输出s1
    return 0;
}

当输入Hello World时，s1只读取到Hello,World在缓冲区没被读取，所以值输出Hello

getline : 可读取整行

基本语法

getline(cin, s);

• 参数：输入流，字符串s
• 副作用：
  • 读取输入流的一行，包括/n
  • 将内容去除/n后存入字符串s
• 返回值：输入流对象

#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;
int main(){
    string s;
    getline(cin, s); //读入整行
    cout<<s<<endl;  //输出
    return 0;
}

输入Hello World时，s全部读取，输出Hello World

注意

• 如果一行的首字符就是/n，那么字符串s为空
• 因为getline不读取换行符，所以在输出时一般加上<<endl进行换行并清空缓冲区

（三）获取大小 .size()

string s; unsigned int = s.size();

• 是string类的一个成员函数

• 返回字符串s的字符个数，类型是unsigned int【其实是string::size_type,但string::size_type底层就是unsigned int】

• 避免unsigned int 与 int 混用

  string s = "hello";
  if(s.size() < -1)  //该条件判断式永真，因为-1会转换为一个很大的unsigned int
      cout<<"in if statement"<<endl;
  
  int length = s.size();
  if(length < -1)  //判断式为假,因为length是int类型
      cout<<"in if statement"<<endl;
  

（四）比较、赋值与增加

比较： ==

• 参数：string 或 字符串字面量(string literals)
• 副作用：按字典序比较
• 返回值：返回比较结果，bool类型

#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;
int main(){
    string s1 = "h";
    string s2 = "h";
    char s3[] = "h";
    bool i = (s1 == s2);  //比较s1与s2
    bool j = (s1 == s3);  //比较s1和s3
    cout<<"i = "<<i<<endl;  //输出 “i = 1”
    cout<<"j = "<<j<<endl;  //输出 “j = 1“
    return 0;
}

• 注
  • string == string：比较内容
  • string == string literals：比较内容
  • string == char：不可比较
  • string literals == string literals：比较指针地址【比较内容要用strcmp()函数】

赋值： =

• 参数：string对象 或 字符串字面量

• 副作用：把string对象或字符串字面量的值赋值到另一个string中

• 返回值：string对象

  #include<iostream>
  #include<string>
  using namespace std;
  int main(){
      string s1 = "h";  //把字符串字面量的值赋给s1
      string s2;
      s2 = s1;  //把s1的值赋给s2
      cout<<s1<<endl;  //输出 "h"
      return 0;
  }
  

增添： +

• 参数：string对象 或 字符串字面量 或 字符字面量， 但是+的其中一个操作数必须是string对象

• 副作用：生成一个新string对象，把+左边操作数的内容赋给生成的string对象，再把右边操作数的内容赋给string对象

• 返回值：string对象的引用

  #include<iostream>
  #include<string>
  using namespace std;
  int main(){
      string s1 = "Hello";
      string s2 = "World";
      string s3 = s1 + s2;  //链接s1,s2,把值赋给s3
      cout<<s3<<endl;  //输出 “HelloWorld”
      return 0;
  }
  

• 辨析：+`的其中一个操作数必须是string对象

  string s1 = "a";
  string s2 = s1 + "bc" + '\n'; //合法： 第一个+返回一个string对象，继续和'\n'相加【类似cin/cout链式法则】
  string s3 = "bc" + '\n' + s1; //不合法：第一个+两侧的操作数没有string对象。
  

3.2.3 对string中字符的操作

（一）处理string的所有字符

遍历的三种方式

1. 迭代器(Iterator)：暂略
2. 范围for
3. 下标与一般for

范围for

• 语法

  for (declaration : expression) //expression：可遍历序列； declaration：expression基本元素的类型
      statement;  //对每个元素执行的操作
  

• 举例：输出string的每个字符

  #include<iostream>
  #include<string>
  using namespace std;
  int main(){
      string s = "hello world";
      for(auto c : s)
          cout<<c<<endl;
      return 0;
  }
  

cctype头文件

继承自c语言的ctype.h，但在c++最好写作cctype

• isnum(c)
  • isalpha(c)
    • isupper(c) &&toupper(c)
    • islower(c)&&tolower(c)
  • isdigit(c)
• ispunct(c)
• isspace(c)

几个应用实例

• 统计输入的字符串s中 标点符号的个数

  #include<iostream>
  #include<string>
  #include<cctype>
  using namespace std;
  int main(){
      string s = "Hello,,world!!!";
      int num = 0;
      for(char &c : s){
          if(ispunct(c))
              num++;
      }
      //输出 "the number of punctuation is 5"
      cout<<"the number of punctuation is "<<num<<endl;
      return 0;
  }
  

• 将输入的字符串s中的 所有小写字母转为大写【注意使用引用！】

  #include<iostream>
  #include<string>
  #include<cctype>
  using namespace std;
  int main(){
      string s = "Hello,,world!!!";
      for(char &c : s){
          if(islower(c))
              c = toupper(c);
      }
      //输出 “HELLO,,WORLD!!!”
      cout<<s<<endl;
      return 0;
  }
  

（二）处理string中的部分字符：下标(subscripts)

相关说明

1. 可以使用下标直接访问并修改对应的字符值【随机访问并且可以直接修改】s[inxdex] = 'n'

2. 下标index的类型是 string::size_type，即unsigned int，但也可以被自动类型转换为int

3. index范围： 0<= index < s.size()

用下标遍历

#include<iostream>
#include<string>
#include<cctype>
using namespace std;
int main(){
    string s = "Hello world!!!";
    for(decltype(s.size()) index = 0; index < s.size(); ++index)  //index类型也可以直接写为int
        cout<<s[index];
    return 0;
}

引用实例：输出string s的第一个单词

以空格符号为分隔

#include<iostream>
#include<string>
#include<cctype>
using namespace std;
int main(){
    string s = "Hello world!!!";
    for(int index = 0; index != s.size() && !isspace(s[index]);
        ++index)
        cout<<s[index];
    //输出 “Hello”
    return 0;
}

也可写作

#include<iostream>
#include<string>
#include<cctype>
using namespace std;
int main(){
    string s = "Hello world!!!";
    for(char c : s){
        if(isspace(c))  break;
        cout<<c;
    }
    //最终输出 "Hello"
    return 0;
}