大家好，又见面了，我是你们的朋友全栈君。
本文主要介绍C++中的string类的常见用法。
1. 概述
string是C++标准库的一个重要的部分，主要用于字符串处理。可以使用输入输出流方式直接进行string操作，也可以通过文件等手段进行string操作。同时，C++的算法库对string类也有着很好的支持，并且string类还和c语言的字符串之间有着良好的接口。
2. 常见用法
2.1 string转换为char*
方法一：使用 c_str() 方法，代码（stringsimple.cpp）如下：
#include <string>
#include <iostream>
#include <stdio.h>
using namespace std;
int main()
{
string strOutput = "Hello World";
cout << "[cout] strOutput is: " << strOutput << endl;
// string 转换为 char*
const char* pszOutput = strOutput.c_str();
printf("[printf] strOutput is: %s\n", pszOutput);
return 0;
}
编译并执行上述代码，结果如下：
上述代码执行结果说明：
- cout 可直接输出 string 类的对象的内容；
- 使用 c_str() 方法转换 string 类型到 char* 类型时，需要为char*添加 const 关键字；
- printf() 函数不能直接打印 string 类的对象的内容，可以通过将 string 转换为 char* 类型，再使用 printf() 函数打印。
2.1.1 data()方法与c_str()方法
data()方法与c_str()方法相似，都返回 const char* 类型。两者区别和联系如下：
- 在C++98版本中，c_str()返回 const char* 类型，返回的字符串会以空字符（null character）结尾；
- 在C++98版本中，data()返回 const char* 类型，返回的字符串不以空字符（null character）结尾；
- 在C++11版本中，c_str()与data()用法相同（Both string::data and string::c_str are synonyms and return the same value.）
2.2 计算string长度、string字符串比较
示例代码如下：
#include <string>
#include <iostream>
#define HELLOSTR "Hello World"
using namespace std;
int main()
{
string strOutput = "Hello World";
int nLen = strOutput.length();
cout << "the length of strOutput is: " << nLen << endl;
if (0 == strOutput.compare(HELLOSTR))
{
cout << "strOutput equal with macro HELLOSTR" << endl;
}
return 0;
}编译并执行上述代码，结果如下：
[root@node1 /opt/liitdar/mydemos/simples]# ./stringsimple2
the length of strOutput is: 11
strOutput equal with macro HELLOSTR
[root@node1 /opt/liitdar/mydemos/simples]# 上述代码执行结果说明：
- string类型可直接使用 length() 方法计算字符串长度，该方法计算结果为字符串的实际长度，如本例中”Hello World”字符串的长度为11；
- string类型可使用 compare(const string& str) 方法进行字符串比较。
2.3 string对象判空
可使用 empty() 方法对string类型的对象进行判空，如下：
if (str2.empty())
{
cout << "str2 is empty." << endl;
}
2.4 char*、char[]转换为string
将 char*、char[] 转换为 string 类型时，直接进行赋值操作，将 char*、char[] 的变量赋值给 string 对象即可。
说明：这里所说的“赋值”操作，实际上是将 char*、char[] 定义的字符串的首地址赋值给 string 对象了。
示例代码（stringtochar.cpp）如下：
#include <string>
#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
const char* pszName = "liitdar";
char pszCamp[] = "alliance";
string strName;
string strCamp;
strName = pszName;
strCamp = pszCamp;
cout << "strName is: " << strName << endl;
cout << "strCamp is: " << strCamp << endl;
return 0;
}编译并执行上述代码，结果如下：
2.5 string类的find方法
使用string类的find方法，在字符串中检索自字符串是否存在。
2.5.1 用法
用法如下：
size_t find (const string& str, size_t pos = 0) const;
size_t find (const char* s, size_t pos = 0) const;
size_t find (const char* s, size_t pos, size_t n) const;
size_t find (char c, size_t pos = 0) const;2.5.2 返回值
find函数返回值：
The position of the first character of the first match. If no matches were found, the function returns string::npos.
size_t is an unsigned integral type (the same as member type string::size_type).
2.5.3 示例代码
find方法的示例代码（string_find_test1.cpp）如下：
#include <string>
#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
// 待检索的字符串
string strOutput = "|0|1|2|";
// 需要检索的子串
string strObj = "|1|";
// 子串位于字符串中的位置
size_t nLoc = strOutput.find(strObj);
// 如果检索到子串在字符串中，则打印子串的位置
if (nLoc != string::npos)
{
cout << "nLoc is: " << nLoc << endl;
}
return 0;
}
编译并执行上述代码，结果如下：
2.6 string类的insert方法
使用string类的insert方法，向字符串中插入字符（串）。官方的定义如下：
Inserts additional characters into the string right before the character indicated by pos (or p).
2.6.1 用法
| string (1) | string& insert (size_t pos, const string& str); |
| substring (2) | string& insert (size_t pos, const string& str, size_t subpos, size_t sublen); |
| c-string (3) | string& insert (size_t pos, const char* s); |
| buffer (4) | string& insert (size_t pos, const char* s, size_t n); |
| fill (5) |
string& insert (size_t pos, size_t n, char c); void insert (iterator p, size_t n, char c); |
| single character (6) | iterator insert (iterator p, char c); |
| range (7) |
template <class InputIterator> void insert (iterator p, InputIterator first, InputIterator last); |
2.6.2 示例代码
insert方法的示例代码（string_insert_test1.cpp）如下：
#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
int main()
{
string strDemo = "I am";
strDemo.insert(4, " good.");
cout << "strDemo is: " << strDemo << endl;
return 0;
}
编译并执行上述代码，结果如下：
2.7 int类型转为string类的方法
这里介绍两种常见的 int 类型转换为 string 类的方法，示例代码如下：
#include <string>
#include <iostream>
#include <sstream>
using namespace std;
int main()
{
// 方法1
int nNum1 = 123;
stringstream ss;
ss << nNum1;
string strTest1 = ss.str();
cout << "strTest1 is: " << strTest1 << endl;
/*
string strTest2;
strTest2 << ss; // stringstream 未定义 << 操作符，故此句报错
cout << "strTest2 is: " << strTest2 << endl;
*/
string strTest3;
ss >> strTest3;
cout << "strTest3 is: " << strTest3 << endl;
// 方法2
int nNum2 = 456;
string strTest4;
strTest4 = to_string(nNum2); // C++11 标准
cout << "strTest4 is: " << strTest4 << endl;
return 0;
}
编译并执行上述代码，结果如下：
2.7 替换字符串中的空格
替换字符串中的空格，是一种常见的应用场景，下面通过代码示例介绍使用 string 类实现字符串中空格替换的方法。
示例代码如下：
// 面试题：替换空格
// 题目：请实现一个函数，把字符串中的每个空格替换成"%20"。例如输入“We are happy.”，
// 则输出“We%20are%20happy.”。
#include <iostream>
#include <string>
/* length 为字符串str可供使用的最大容量，大于或等于字符串str的实际长度 */
void ReplaceBlank(string & str, const int & length)
{
if (str == "" && length <= 0)
{
return;
}
// originalLength为字符串str的实际长度
int originalLength = 0;
int numberOfBlank = 0;
for (int i = 0; str[i] != '\0'; i++)
{
++ originalLength;
if (str[i] == ' ')
{
++ numberOfBlank;
}
}
// newLength为把空格替换成'%20'之后的长度
int newLength = originalLength + numberOfBlank * 2;
if (newLength > length)
{
return;
}
// 根据空格数量，重新分配str所占空间
str.resize(newLength);
// 设定原始字符串和更新后字符串的索引值
int indexOfOriginal = originalLength - 1;
int indexOfNew = newLength - 1;
// 由尾至头，依次检索原始字符串内容
while (indexOfOriginal >= 0 && indexOfNew > indexOfOriginal)
{
if (str[indexOfOriginal] == ' ' && numberOfBlank != 0 )
{
// 具体的替换位置与原始字符串中空格的数量有关
// 需根据原始字符串中空格的数量设置偏移量
str.replace(indexOfOriginal + (numberOfBlank - 1) * 2, 3, "%20");
-- numberOfBlank;
indexOfNew = indexOfNew - 3;
}
else
{
str.replace(indexOfNew, 1, 1, str[indexOfOriginal]);
-- indexOfNew;
}
-- indexOfOriginal;
}
}
// ==================== 测试代码 ====================
void Test(const string & testName, string & str, const int & length, const string & expected)
{
if (testName != "")
{
cout << testName << " begins: " << endl;
}
if (expected == "" && str == "")
{
cout << "passed." << endl;
return;
}
ReplaceBlank(str, length);
if (expected == "" && str != "")
{
cout << "failed." << endl;
}
else if (0 == str.compare(expected))
{
cout << "passed." << endl;
}
else
{
cout << "failed." << endl;
}
}
// 空格在句子中间
void Test1()
{
const int & length = 100;
string str = "hello world";
Test("Test1", str, length, "hello%20world");
}
// 空格在句子开头
void Test2()
{
const int & length = 100;
string str = " helloworld";
Test("Test2", str, length, "%20helloworld");
}
// 空格在句子末尾
void Test3()
{
const int & length = 100;
string str = "helloworld ";
Test("Test3", str, length, "helloworld%20");
}
// 连续有两个空格
void Test4()
{
const int & length = 100;
string str = "hello world";
Test("Test4", str, length, "hello%20%20world");
}
// 传入空字符串
void Test5()
{
string str = "";
Test("Test5", str, 0, "");
}
//传入内容为一个空格的字符串
void Test6()
{
const int & length = 100;
string str = " ";
Test("Test6", str, length, "%20");
}
// 传入的字符串没有空格
void Test7()
{
const int & length = 100;
string str = "helloworld";
Test("Test7", str, length, "helloworld");
}
// 传入的字符串全是空格
void Test8()
{
const int & length = 100;
string str = " ";
Test("Test8", str, length, "%20%20%20");
}
int main()
{
Test1();
Test2();
Test3();
Test4();
Test5();
Test6();
Test7();
Test8();
return 0;
}
上述代码的运行结果如下：
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