傳統的C

沒有專門的字元串類型，需要使用常量字元串或者字元數組來使用
在實際運用中，一般使用字元串函數來處理

string類基本操作

string是表示字元串的字元串類
該類的接口與正常容器的接口基本相同，再添加了一些專門用來操作string的正常操作
string在底層實際是：basic_string模闆類的别名 typedef basic_string<char, char_traits, allocator> string;
不能操作多位元組或者變長字元的序列
在使用string類時，必須包含 #include<string> 以及 using namespace std;

string類對象的常見構造

函數名稱	功能說明
string()	構造空的string類對象，即空字元串
string(const char* s)	用C-string來構造string類對象
string(size_t n, char c)	string類對象中包含n個字元c
string(const string& s)	拷貝構造函數

void TestString()
{
    string s1; // 構造空的string類對象s1
    string s2("hello world"); // 用C格式字元串構造string類對象s2
    string s3(s2); // 拷貝構造s3
}

string類對象的容量操作

函數名稱	功能說明
size	傳回字元串有效字元長度
length	傳回字元串有效字元長度
capacity	傳回空間總大小
empty	檢測字元串釋放為空串，是傳回true，否則傳回false
clear	清空有效字元
reserve	為字元串預留白間即擴容
resize	将有效字元的個數該成n個，多出的空間用字元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中的字元串清空，注意清空時隻是将size清0，不改變底層空間的大小
    s.clear();
    cout << s.size() << endl;
    cout << s.capacity() << endl;

    //将s中有效字元個數增加到10個，多出位置用'a'進行填充
    //"aaaaaaaaaa"
    s.resize(10, 'a');
    cout << s.size() << endl;
    cout << s.capacity() << endl;
    cout << s << endl;

    //将s中有效字元個數增加到15個，多出位置用預設值'\0'進行填充
    //"aaaaaaaaaa\0\0\0\0\0"
    //注意此時s中有效字元個數已經增加到15個
    s.resize(15);
    cout << s.size() << endl;
    cout << s.capacity() << endl;
    cout << s << endl;

    //将s中有效字元個數縮小到5個
    s.resize(5);
    cout << s.size() << endl;
    cout << s.capacity() << endl;
    cout << s << endl;
}

注意：

size()與length()方法底層實作原理完全相同，引入size()的原因是為了與其他容器的接口保持一緻，一般情況下基本都是用size()。
clear()隻是将string中有效字元清空，不改變底層空間大小。
resize(size_t n) 與 resize(size_t n, char c)都是将字元串中有效字元個數改變到n個，不同的是當字元個數增多時：resize(n)用 \0 來填充多出的元素空間，resize(size_t n, char c)用字元c來填充多出的元素空間。注意：resize在改變元素個數時，如果是将元素個數增多，可能會改變底層容量的大小，如果是将元素個數減少，底層空間總大小不變。
reserve(size_t res_arg=0)：為string預留白間，不改變有效元素個數，當reserve的參數小于string的底層空間總大小時，reserve不會改變容量大小。

string類對象的通路及周遊操作

函數名稱	功能說明
operator[]	傳回pos位置的字元
begin + end	begin擷取第一個字元的疊代器 + end擷取最後一個字元下一個位置的疊代器
rbegin + rend	rbegin傳回指向字元串的最後一個字元的反向疊代器 + rend傳回指向字元串的第一個字元前一個位置的反向疊代器
範圍for	C++11支援更簡潔的範圍for的新周遊方式

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;

    //編譯失敗，因為const類型對象不能修改
    //s2[0] = 'h';
}

void TestString2()
{
    string s("hello world");
    // 3種周遊方式：
    // 需要注意的以下三種方式除了周遊string對象，還可以周遊是修改string中的字元
    // 且以下三種方式對于string而言，第一種使用最多

    // 1. for+operator[]
    for (size_t i = 0; i < s.size(); ++i)
    {
        cout << s[i];
    }
    cout << endl;

    // 2.疊代器
    string::iterator it = s.begin();
    while (it != s.end())
    {
        cout << *it;
        ++it;
    }
    cout << endl;

    // 反向疊代器
    string::reverse_iterator rit = s.rbegin();
    while (rit != s.rend())
    {
        cout << *rit;
        ++rit;
    }
    cout << endl;
        
    // 3.範圍for
    for (auto ch : s)
    {
        cout << ch;
    }
    cout << endl;
}

string類對象的修改操作

函數名稱	功能說明
push_back	在字元串後尾插字元c
append	在字元串後追加一個字元串
operator+=	在字元串後追加字元串str
c_str	傳回C格式字元串
find + npos	從字元串pos位置開始往後找字元c，傳回該字元在字元串中的位置
rfind	從字元串pos位置開始往前找字元c，傳回該字元在字元串中的位置
substr	在str中從pos位置開始，截取n個字元，然後将其傳回

void TestString()
{
    string str;
    str.push_back(' ');  // 在str後插入空格
    str.append("hello"); // 在str後追加一個字元"hello"
    str += 'w';          // 在str後追加一個字元'w'
    str += "orld";       // 在str後追加一個字元串"orld"
    cout << str << endl;
    cout << str.c_str() << endl; // 以C語言的方式列印字元串

    // 擷取file的字尾
    string file("string.cpp");
    size_t pos = file.rfind('.');
    string suffix(file.substr(pos, file.size() - pos));
    cout << suffix << endl;

    // npos是string裡面的一個靜态成員變量
    // 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的協定字首
    pos = url.find("://");
    url.erase(0, pos + 3);
    cout << url << endl;
}

注意：

在string尾部追加字元時， s.push_back(c); s.append(1, c); s += 'c' 三種的實作方式差不多，一般情況下string類的+=操作用的比較多，+=操作不僅可以連接配接單個字元，還可以連接配接字元串。
對string操作時，如果能夠大概預估到放多少字元，可以先通過reserve把空間預留好。

string類非成員函數

函數名稱	功能說明
operator+	盡量少用，因為傳值傳回，導緻深拷貝效率低
operator>>	輸入運算符重載
operator<<	輸出運算符重載
getline	擷取一行字元串

string類深淺拷貝

淺拷貝：

STL容器：string類的簡介與使用傳統的Cstring類基本操作string類深淺拷貝簡單的模拟實作string類（造輪子）

上述string類沒有顯式定義其拷貝構造函數與指派運算符重載，此時編譯器會合成預設的，當用s1構造s2時，編譯器會調用預設的拷貝構造。最終導緻的問題是，s1、s2共用同一塊記憶體空間，在釋放時同一塊空間被釋放多次而引起程式崩潰，這種拷貝方式，稱為淺拷貝。

深拷貝：

如果一個類中涉及到資源的管理，其拷貝構造函數、指派運算符重載以及析構函數必須要顯式給出。一般情況都是按照深拷貝方式提供。

STL容器：string類的簡介與使用傳統的Cstring類基本操作string類深淺拷貝簡單的模拟實作string類（造輪子）

簡單的模拟實作string類（造輪子）

隻考慮深淺拷貝。

傳統寫法：

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;
	};
}

現代寫法：

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); //調用構造函數
			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;
	};
}

STL容器：string類的簡介與使用傳統的Cstring類基本操作string類深淺拷貝簡單的模拟實作string類（造輪子）

傳統的C

string類基本操作

string類深淺拷貝

簡單的模拟實作string類（造輪子）

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