c++学习:STL之string类初识

简介: c++学习:STL之string类初识

1.关于STL

1.什么是STL

STL(standard template library-标准模板库):是c++标准库的重要组成部分,不仅是一个可复用的组件库,而且是一个包含数据结构预算法的软件框架。

在STL中有常用的数据结构以及其他算法等标准模板提供使用,其中接口非常丰富。

2.STL的六的组件

如图:

7c73c963602f4787b9fc5f16df0ed97d.png

其中迭代器,算法,容器这几大组件非常重要,可以看到在其中有我们认识一些算法swap,find,reverse,配接器中的stack,以及今天来学习的的容器中的string。

2.关于string类的学习

1.为何学习string类

在c语言中我们面对字符串有专门的对字符串操作的库函数string.h,而对于c++,沿用c语言的这种方式显然不符合面向对象的思想,并且其中功能并不全面,我们有时候需要自己实现一些函数,且对于字符串我们都是它是以\0结尾的。

于是在c++中引入了string类:

string类是一个字符串类,区别于c语言中的字符串定义,在c++中创建定义字符串有两种方式:

一种是c风格字符串:

所谓C 风格的字符串起源于 C 语言,并在 C++ 中继续得到支持。字符串实际上是使用 null 字符 \0 终止的一维字符数组。因此,一个以 null 结尾的字符串,包含了组成字符串的字符。

第二种就是c++引入的string类:

c++ string库中定义了string类提供使用者方便定义字符串以及对字符串的一些操作,这是c++特有的一种方式。

2.何为string类

string类是一个模板类,其类的对象是字符串。

string类就是一个字符串类,该类的接口与常规的容器的接口基本相同,另外添加了一些专门用于操作string的常规操作。

65721c07f1534b1eb1cff590b4b0d9d7.png

55aa14fa768348d881881f5df73e9d07.png

其中类中成员函数,迭代器,容量,元素访问,字符串操作,成员常量,非成员函数重载c++中都详细的给出了定义,见字符串 - C++引用 (cplusplus.com)

可以看到string类中有着丰富的功能,对于我们该做到熟练地使用string类。

3.string类对象的构造

在c++中给出了七中不同情况下的构造函数。

647baf9fdc024da1a52d9dc3264807a9.png

这里给出一般常用的对象的构造:

int main()
{
  string s1;//空字符串构造,默认为空
  cout << s1 << endl;
  string s2("hello world\n");//const string& str  常字符型
  cout << s2 << endl;
  string s3(s2);//拷贝构造
  cout << s3 << endl;
    string s4("hello world",0,5)//截取构造0到5
   cout << s4 << endl;
}

4.容量操作

可以看到对于字符串的一些容量接口

535a48b5b5a2483ab2c41c9c01d1703e.png

这里还是介绍常用的:

#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;
int main()
{
  string str("hello world");
  cout << str.size() << endl;//计算字符串大小
  cout << str.length() << endl;//计算字符串长度,包括\0
  cout << str.capacity() << endl;//计算申请空间大小
  str.reserve(100);//预设100个空间,加上本来的
  cout << str.capacity() << endl;
  str.resize(100);//改变字符串大小
  cout << str.size() << endl;
}

5.元素访问的操作

访问的一些操作如下:


b9be9a03587642d28491fe8eb2151a33.png

注意这里的[ ],这里是重载了[ ],以便它能访问类里的字符串,且为常量字符串(一般我们初始化对象时为常量字符串),一般定义在类里面,这里也只对[ ]介绍一下:

int main()
{
  string str("hello world");
  for (int i = 0; i < str.size(); i++)
  {
    cout << str[i] ;
  }
  cout << endl;
  //利用[]访问常量字符串中的每个元素
  //因为在重载时是利用了引用,因此这里还可以修改
  str[1] = 'w';
  cout << str[1];
  //当然在定义string的对象时,对于const 修饰的类型是无法被修改的
  const string str1("hello world");
  //str1[1] = 'w';  报错
}

6.迭代器(Iterators

对于所有的STL中都会有一个迭代器,在这里你可以将迭代器理解为一个变量或者指针,因为要访问顺序容器和关联容器的元素,我们就用迭代器来遍历,读取,它是做为一个媒介,可以指向容器中的某个元素,类似指针的指向。


138d7949780d4f1d8bfcb8da5b5a6d6d.png

这里我们浅浅说一下

int main()
{
  string str("hello world");
  //可以类似定义一个迭代器(可理解为指针)指向容器中的某个元素
  string::iterator i = str.begin();//指向开始的元素
  while (i!=str.end())
  {
    *i = ' x';//当然我们也可以修改迭代器中所保存指向的元素
    cout << *i;
    i++;
  }
  cout << endl;
}

7.修改类的操作

a783e9dcfea1433ca59760937a5db56f.png

可以看到有很多修改操作,这里也展示一些常用的:

int main()
{
  //push_back  追加一个字符
  string s1("hello world");
  s1.push_back('!');
  cout << s1 << endl;
  //append   追加一个字符串
  s1.append(" haha");
  cout << s1 << endl;
  //operator+=,重载了+=,作用是追加,这里给了两种函数接口,是综合了前两种的追加
  //操作是两个对象
    //insert   插入
  s1.insert(5, "hello");//在第五个位置处插入
  cout << s1 << endl;
  //c_str  返回字符数组的一个指针,返回类型为const char *
  const char* ch;
  ch = s1.c_str();
  cout << *ch<<endl;
}

0ec3fdbc07fb49e696e1bbce57a6385d.png

8.字符串操作

b87ffe0387364709af0041ead06ec4fb.png

这里简单介绍常用的:

int main()
{
  string s1("hello world");
  string s2("hello");
  //查找 find,其返回类型为整形,若查找到了,返回与匹配项相同的第一个字符的位置,否则返回string::npos(一个无符号整型)
  if (s1.find(s2) != string ::npos)
  {
    cout << s2 << "存在于" << s1 << endl;
  }
  else
  {
    cout << s2 << "不存在于" << s1 << endl;
  }
  //这里也可以从给的索引位置查找
  //s1.find(s2,5) != string ::npos 从s2的第五个开始查找、
  //可查找字符,或字符串
  //rfind  从后面往前查找,找到返回位置
  string filename("test.txt.tar.zip");
  size_t pos = filename.rfind(".");
  //substr  取一段子字符串 即截取
  string suffix = filename.substr(pos);//pos处开始截取
  cout << suffix;
}

7d04a4eb4ee94f9894cd9e847d159a2c.png

相关文章
|
2天前
|
C++ 芯片
【C++面向对象——类与对象】Computer类(头歌实践教学平台习题)【合集】
声明一个简单的Computer类,含有数据成员芯片(cpu)、内存(ram)、光驱(cdrom)等等,以及两个公有成员函数run、stop。只能在类的内部访问。这是一种数据隐藏的机制,用于保护类的数据不被外部随意修改。根据提示,在右侧编辑器补充代码,平台会对你编写的代码进行测试。成员可以在派生类(继承该类的子类)中访问。成员,在类的外部不能直接访问。可以在类的外部直接访问。为了完成本关任务,你需要掌握。
34 18
|
2天前
|
存储 编译器 数据安全/隐私保护
【C++面向对象——类与对象】CPU类(头歌实践教学平台习题)【合集】
声明一个CPU类,包含等级(rank)、频率(frequency)、电压(voltage)等属性,以及两个公有成员函数run、stop。根据提示,在右侧编辑器补充代码,平台会对你编写的代码进行测试。​ 相关知识 类的声明和使用。 类的声明和对象的声明。 构造函数和析构函数的执行。 一、类的声明和使用 1.类的声明基础 在C++中,类是创建对象的蓝图。类的声明定义了类的成员,包括数据成员(变量)和成员函数(方法)。一个简单的类声明示例如下: classMyClass{ public: int
30 13
|
2天前
|
编译器 数据安全/隐私保护 C++
【C++面向对象——继承与派生】派生类的应用(头歌实践教学平台习题)【合集】
本实验旨在学习类的继承关系、不同继承方式下的访问控制及利用虚基类解决二义性问题。主要内容包括: 1. **类的继承关系基础概念**:介绍继承的定义及声明派生类的语法。 2. **不同继承方式下对基类成员的访问控制**:详细说明`public`、`private`和`protected`继承方式对基类成员的访问权限影响。 3. **利用虚基类解决二义性问题**:解释多继承中可能出现的二义性及其解决方案——虚基类。 实验任务要求从`people`类派生出`student`、`teacher`、`graduate`和`TA`类,添加特定属性并测试这些类的功能。最终通过创建教师和助教实例,验证代码
20 5
|
2天前
|
存储 算法 搜索推荐
【C++面向对象——群体类和群体数据的组织】实现含排序功能的数组类(头歌实践教学平台习题)【合集】
1. **相关排序和查找算法的原理**:介绍直接插入排序、直接选择排序、冒泡排序和顺序查找的基本原理及其实现代码。 2. **C++ 类与成员函数的定义**:讲解如何定义`Array`类,包括类的声明和实现,以及成员函数的定义与调用。 3. **数组作为类的成员变量的处理**:探讨内存管理和正确访问数组元素的方法,确保在类中正确使用动态分配的数组。 4. **函数参数传递与返回值处理**:解释排序和查找函数的参数传递方式及返回值处理,确保函数功能正确实现。 通过掌握这些知识,可以顺利地将排序和查找算法封装到`Array`类中,并进行测试验证。编程要求是在右侧编辑器补充代码以实现三种排序算法
18 5
|
2天前
|
Serverless 编译器 C++
【C++面向对象——类的多态性与虚函数】计算图像面积(头歌实践教学平台习题)【合集】
本任务要求设计一个矩形类、圆形类和图形基类,计算并输出相应图形面积。相关知识点包括纯虚函数和抽象类的使用。 **目录:** - 任务描述 - 相关知识 - 纯虚函数 - 特点 - 使用场景 - 作用 - 注意事项 - 相关概念对比 - 抽象类的使用 - 定义与概念 - 使用场景 - 编程要求 - 测试说明 - 通关代码 - 测试结果 **任务概述:** 1. **图形基类(Shape)**:包含纯虚函数 `void PrintArea()`。 2. **矩形类(Rectangle)**:继承 Shape 类,重写 `Print
18 4
|
2天前
|
设计模式 IDE 编译器
【C++面向对象——类的多态性与虚函数】编写教学游戏:认识动物(头歌实践教学平台习题)【合集】
本项目旨在通过C++编程实现一个教学游戏,帮助小朋友认识动物。程序设计了一个动物园场景,包含Dog、Bird和Frog三种动物。每个动物都有move和shout行为,用于展示其特征。游戏随机挑选10个动物,前5个供学习,后5个用于测试。使用虚函数和多态实现不同动物的行为,确保代码灵活扩展。此外,通过typeid获取对象类型,并利用strstr辅助判断类型。相关头文件如&lt;string&gt;、&lt;cstdlib&gt;等确保程序正常运行。最终,根据小朋友的回答计算得分,提供互动学习体验。 - **任务描述**:编写教学游戏,随机挑选10个动物进行展示与测试。 - **类设计**:基类
16 3
|
2月前
|
存储 编译器 C语言
【c++丨STL】string类的使用
本文介绍了C++中`string`类的基本概念及其主要接口。`string`类在C++标准库中扮演着重要角色,它提供了比C语言中字符串处理函数更丰富、安全和便捷的功能。文章详细讲解了`string`类的构造函数、赋值运算符、容量管理接口、元素访问及遍历方法、字符串修改操作、字符串运算接口、常量成员和非成员函数等内容。通过实例演示了如何使用这些接口进行字符串的创建、修改、查找和比较等操作,帮助读者更好地理解和掌握`string`类的应用。
69 2
|
2月前
|
存储 编译器 C++
【c++】类和对象(下)(取地址运算符重载、深究构造函数、类型转换、static修饰成员、友元、内部类、匿名对象)
本文介绍了C++中类和对象的高级特性,包括取地址运算符重载、构造函数的初始化列表、类型转换、static修饰成员、友元、内部类及匿名对象等内容。文章详细解释了每个概念的使用方法和注意事项,帮助读者深入了解C++面向对象编程的核心机制。
121 5
|
2月前
|
存储 编译器 C++
【c++】类和对象(中)(构造函数、析构函数、拷贝构造、赋值重载)
本文深入探讨了C++类的默认成员函数,包括构造函数、析构函数、拷贝构造函数和赋值重载。构造函数用于对象的初始化,析构函数用于对象销毁时的资源清理,拷贝构造函数用于对象的拷贝,赋值重载用于已存在对象的赋值。文章详细介绍了每个函数的特点、使用方法及注意事项,并提供了代码示例。这些默认成员函数确保了资源的正确管理和对象状态的维护。
124 4
|
2月前
|
存储 编译器 Linux
【c++】类和对象(上)(类的定义格式、访问限定符、类域、类的实例化、对象的内存大小、this指针)
本文介绍了C++中的类和对象,包括类的概念、定义格式、访问限定符、类域、对象的创建及内存大小、以及this指针。通过示例代码详细解释了类的定义、成员函数和成员变量的作用,以及如何使用访问限定符控制成员的访问权限。此外,还讨论了对象的内存分配规则和this指针的使用场景,帮助读者深入理解面向对象编程的核心概念。
172 4