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C++之 string（中）

article 2024/9/25 17:40:28

C++之 string

在这里插入图片描述

string类对象的容量操作

resize

将有效字符的个数该成n个，多出的空间用字符c填充

虽然在string里用的不多，但是在vector里面常见

这里有三种情况：

1）resize小于当前的size

2)resize大于当前的size,小于capacity

3)大于capacity

1)resize小于当前的size

本质上就是删除数据

代码如下：

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
int main()
{
	//初始情况
	string s1("111111");
	cout << s1.size() << endl;
	cout << s1.capacity() << endl;
	
	return 0;
}

初始情况：

在这里插入图片描述

再来看下面的代码：

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
int main()
{
	//初始情况
	string s1("111111");
	cout << s1.size() << endl;
	cout << s1.capacity() << endl;
	//小于size
	s1.resize(3);
	cout << s1 << endl;
	
	return 0;
}

在这里插入图片描述

2)resize大于当前的size,小于capacity

本质是插入

using namespace std;
int main()
{
	//初始情况
	string s1("111111");
	cout << s1.size() << endl;
	cout << s1.capacity() << endl;
	//小于size
	s1.resize(3);
	cout << s1 << endl;
	//resize大于当前的size,小于capacity
	s1.resize(7,'6');
    //这里相当于给字符串插入字符，如果不给也不会报错，编译器会自己赋初始值
	cout << s1 << endl;
	return 0;
}

在这里插入图片描述

3）大于capacity

using namespace std;
int main()
{
	//初始情况
	string s1("111111");
	cout << s1.size() << endl;
	cout << s1.capacity() << endl;
	//小于size
	s1.resize(3);
	cout << s1 << endl;
	//resize大于当前的size,小于capacity
	s1.resize(7,'6');
	cout << s1 << endl;
	//大于capacity
	s1.resize(16, '3');
	return 0;
}

在这里插入图片描述

本质也是插入，大于也不会报错

总结：

resize小于当前的size本质是删除，resize大于当前的size,小于capacity和大于capacity是插入

注意点：

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。

string类对象的修改操作

insert

C++是一个极度追求效率的语言，不希望过多的使用头插，头插会使时间复杂度变大，所以就用insert间接替代

代码示例如下：

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
int main()
{
	string s1("hello world");
	s1.insert(5, "xxx");
	cout << s1 << endl;
	return 0;
}

打印结果：

在这里插入图片描述

当然最好也是少用，因为影响效率

erase

消除字符串

代码示例如下：

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
int main()
{
	string s1("hello world");
	s1.insert(5, "xxx");
	cout << s1 << endl;
	s1.erase(5, 5);//前一个表示要从第几个开始删除，第二个参数表示删除几个
	cout << s1 << endl;
	return 0;
}

打印结果：
在这里插入图片描述

注意点：

s1.erase(0, 1);//可以删开头
cout << s1 << endl;
s1.erase(5);//不给删除到第几个，直接后面全删掉
cout << s1 << endl;

打印结果：

在这里插入图片描述

还要注意的是开头的第一个参数不可以越界，会抛异常

s1.erase(55);

replace

只有平替的效率才会高，其余情况不建议使用

示例代码如下：

s1.replace(5, 1, "%%");
cout << s1 << endl;

运行结果如下：

在这里插入图片描述

不推荐的原因在于它会改变位置，影响运行的效率

find

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

代码示例如下：

size_t i = s1.find(" ");
while (i != string::npos)
{
	s1.replace(i, 1, "%%");
	i = s1.find(" ");
}
cout << s1 << endl;

打印结果：

在这里插入图片描述

结合之前的范围for，还有更简便的写法：

string s2;
for (auto ch : s1)
{
	if (ch != ' ')
	{
		s2 += ch;
	}
	else
	{
		s2 += "%%";
	}
}
cout << s2 << endl;

得到的也是同样的结果。

c_str

返回C格式字符串

示例代码如下：

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
int main()
{
	string s1("hello world");
	cout << s1 << endl;
	cout << s1.c_str() << endl;
	const char* p1 = "xxxx";
	int* p2 = nullptr;
	cout << p1 << endl;//打印不了地址，会自动解引用
	//cout会自动识别类型，printf可以指定
	//想要打印成指针，可以强转(void*)
	cout << (void*)p1 << endl;
	cout << p2 << endl;
	return 0;
}

打印结果：
在这里插入图片描述

因为C++也是兼容C语言的，但是它有的不会接收C++的接口，所以要用到c_str,如文件的读：

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
int main()
{
	string s1("hello world");
	cout << s1 << endl;
	cout << s1.c_str() << endl;
	const char* p1 = "xxxx";
	int* p2 = nullptr;
	cout << p1 << endl;//打印不了地址，会自动解引用
	//cout会自动识别类型，printf可以指定
	//想要打印成指针，可以强转(void*)
	cout << (void*)p1 << endl;
	cout << p2 << endl;
	string s2("2024_09_23.cpp");
	FILE* fout = fopen(s2.c_str(), "r");//不能没有后面的，C语言里这个第一个参数必须
	//是const*修饰的
	char ch = fgetc(fout);
	while (ch!=EOF)
	{
		cout << ch; 
		ch = fgetc(fout);
	}
	return 0;
}

打印结果：

在这里插入图片描述

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

应用场景如：找文件名后缀

string s3("test.cpp.zip");
size_t pos = s3.rfind('.');
if (pos != string::npos)
{
	string sub = s3.substr(pos);
	cout << sub << endl;
}

打印结果：
在这里插入图片描述

注意点在于我这里也用了个新接口

substr

在str中从pos位置开始，截取n个字符，然后将其返回

find_first_of

代码示例如下：

// string::find_first_of
#include <iostream>       // std::cout
#include <string>         // std::string
#include <cstddef>        // std::size_t

int main()
{
	std::string str("Please, replace the vowels in this sentence by asterisks.");
	std::size_t found = str.find_first_of("aeiou");
	while (found != std::string::npos)
	{
		str[found] = '*';
		found = str.find_first_of("aeiou", found + 1);
	}

	std::cout << str << '\n';

	return 0;
}

在这里插入图片描述

任意一个在里面的值用*替换

not的话就是相当于它的补集关系，其实叫any更好，任意的意思

总的来说：需要重点掌握的接口有以下，以一张思维导图的形式表现：

在这里插入图片描述

上面这些属于不看文档都必须要知道其基本用法的。

一道OJ题：字符串中的第一个唯一字符

给定一个字符串 s ，找到 它的第一个不重复的字符，并返回它的索引 。如果不存在，则返回 -1 。

示例 1：

输入: s = "leetcode"
输出: 0

示例 2:

输入: s = "loveleetcode"
输出: 2

示例 3:

输入: s = "aabb"
输出: -1

提示:

  • 1 <= s.length <= 105
  • s 只包含小写字母

代码：

class Solution {
public:
    int firstUniqChar(string s) {
       int count[26]={0};
        //统计次数
        for(auto ch:s)
        {
            //间接映射
            count[ch-'a']++;
        }
        //再遍历索引（下标）
        for(size_t i=0;i<s.size();++i)
        {
            if(count[s[i]-'a']==1)
            {
                return i;
            }
        }
       return -1;
    }
};

一道OJ题：字符串最后一个单词的长度

描述

计算字符串最后一个单词的长度，单词以空格隔开，字符串长度小于5000。（注：字符串末尾不以空格为结尾）

输入描述：

输入一行，代表要计算的字符串，非空，长度小于5000。

输出描述：

输出一个整数，表示输入字符串最后一个单词的长度。

示例1

输入：
hello nowcoder
输出：
8
说明：
最后一个单词为nowcoder，长度为8

代码：

#include <iostream>
using namespace std;
#include<string>
int main() {
   string str;
// 不要使用cin>>line,因为会它遇到空格就结束了
// while(cin>>line)
   getline(cin,str);
   size_t pos=str.rfind(' ');
   cout<<str.size()-(pos+1)<<endl;
    //左闭右开，减出来才是个数
   return 0;
    
}

这里我们需要来介绍一个接口：getline

获取一行字符串

遇到换行的时候会自动结束

像我们之前遇到的scanf,cin都是连续地从流中提取数据，因为它会把数据放到缓冲区里，默认空格，换行是分割，因为一个一个字符地区提取效率会很低

来看下面代码示例：

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
int main()
{
	string s1, s2;
	cin >> s1 >> s2;
	cout << s1 << endl;
	cout << s2 << endl;
	return 0;
}

打印结果：
在这里插入图片描述

另外一种情况：

string str;
getline(cin, str, '#');
//指定字符，遇到这个字符就会停止流输入

在这里插入图片描述

一道OJ题：验证回文串

如果在将所有大写字符转换为小写字符、并移除所有非字母数字字符之后，短语正着读和反着读都一样。则可以认为该短语是一个 回文串 。

字母和数字都属于字母数字字符。

给你一个字符串 s，如果它是 回文串 ，返回 true ；否则，返回 false 。

示例 1：

输入: s = "A man, a plan, a canal: Panama"
输出：true
解释："amanaplanacanalpanama" 是回文串。

示例 2：

输入：s = "race a car"
输出：false
解释："raceacar" 不是回文串。

示例 3：

输入：s = " "
输出：true
解释：在移除非字母数字字符之后，s 是一个空字符串 "" 。
由于空字符串正着反着读都一样，所以是回文串。

提示：

  • 1 <= s.length <= 2 * 105
  • s 仅由可打印的 ASCII 字符组成

代码如下：

class Solution {
public:
    bool isLetterOrNumber(char ch)
    {
        return (ch>='0'&&ch<='9')
        ||(ch>='a'&&ch<='z')
        ||(ch>='A'&&ch<'Z');
    }
    bool isPalindrome(string s) {
        for(auto&ch:s)
        {
            if(ch>='a'&&ch<='z')
                ch-=32;
        }
        int begin=0,end=s.size()-1;
        while(begin<end)
        {
            while(begin<end&&!isLetterOrNumber(s[begin]))
                ++begin;
            while(begin<end&&!isLetterOrNumber(s[end]))
                --end;
                if(s[begin]!=s[end])    
                {
                    return false;
                }
                else
                {
                    ++begin;
                    --end;
                }
        }
        return true;
    }
};

string类的模拟实现

在面试中，面试官总喜欢让 学生自己来模拟实现string类，最主要是实现string类的构造、拷贝构造、赋值运算符重载以及析 构函数。

下面是关于构造，析构，迭代器，尾插的模拟实现

string.h

#pragma once
#include <iostream>
#include <assert.h>
#include <string>
using namespace std;
namespace Tzuyu
{
	class string
	{
	public:
		string(const char* str = " ");
		~string();
		void reserve(size_t n);
		void push_back(char ch);
		void append(const char* str);
		string& operator+=(char ch);//不建议过多使用，因为是全局变量
		string& operator+=(const char* str);
		char& operator[](size_t i)
		{
			assert(i < _size);
			return _str[i];
		}

		const char& operator[](size_t i) const
		{
			assert(i < _size);
			return _str[i];
		}
		using iterator = char*;
		using const_iterator = const char*;
		iterator begin()//范围for底层是迭代器，必须要规范，如这里的begin，如果是Begin就不行，范围for会报错
		{
			return _str;
		}
		iterator end()
		{
			return _str + _size;
		}
		const_iterator begin() const
		{
			return _str;
		}
		const_iterator end() const
		{
			return _str + _size;
		}
		size_t size() const
		{
			return _size;
		}
		const char* c_str() const
		{
			return _str;
		}

	private :
		char* _str;
		size_t _size;
		size_t _capacity;
	};
}

string.cpp

#include "string.h"
namespace Tzuyu
{
	string::string(const char* str)
		:_size(strlen(str))
	{
		_capacity = _size;
		_str = new char[_size + 1];
		strcpy(_str, str);
	}
	string::~string()
	{
		delete[]_str;
		_str = nullptr;
		_size = 0;
		_capacity = 0;
	}
	void string::push_back(char ch)
	{
		if (_size == _capacity)
		{
			reserve(_capacity == 0 ? 4 : _capacity * 2);
		}
		_str[_size] = ch;
		_size++;
	}
	void string::append(const char* str)
	{
		size_t len = strlen(str);
		if (_size + len > _capacity)
		{
			size_t newCapacity = 2 * _capacity;
			//扩2倍不够，则需多少扩多少
			if (newCapacity < _size + len)
				newCapacity = _size + len;
			reserve(newCapacity);
		}
		strcpy(_str + _size, str);
		_size += len;
	}
	void string::reserve(size_t n)
	{
		if (n > _capacity)
		{
			char* tmp = new char[n + 1];//预留一个空间，因为reserve是内外都好用
			strcpy(tmp, _str);
			delete[]_str;
			_str = tmp;
			_capacity = n;
		}
	}
	string&string:: operator+=(char ch)
	{
		push_back(ch);
		return*this;
	}
	string& string:: operator+=(const char* str)
	{
		append(str);
		return*this;
	}
}

test.cpp

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include "string.h"

int main()
{
	Tzuyu::string s2;
	cout << s2.c_str() << endl;
	Tzuyu::string s1("hello world");
	cout << s1.c_str() << endl;
	s1[0] = 'x';
	cout << s1.c_str() << endl;
	Tzuyu::string::iterator it1 = s1.begin();
	while (it1 != s1.end())
	{
		(*it1)--;
		++it1;
	}
	cout << endl;
	it1 = s1.begin();
	while (it1 != s1.end())
	{
		cout << *it1 << " ";
		++it1;
	}
	cout << endl;
	for (auto& ch : s1)
	{
		ch++;
	}
	for (auto ch : s1) 
	{
		cout << ch << " ";
	}
	cout << endl;
	const string s3("xxxxxxxx");
		for(auto& ch : s3)
		{
			//ch++;//不可以这样进行操作，因为auto自动推导的时候发现的是const修饰的，不能修改
			cout << s3 << " ";
		}
		cout << endl;
	return 0;
}

http://www.kler.cn/news/319202.html

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