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C++_系列自学课程_第_4_课_string_《C++ Primer 第四版》
相信学习过计算机编程的人，基本应该都接触过C语言，在C语言中处理字符串大家一定多遇到过，
也都知道处理字符串非常麻烦，而在C++里面，由标准库string类提供对可变长的字符串的支持。下面
来看看string类的特性。
1、使用的先决条件
在使用标准库之前必须包含相应的头文件， 要使用string类型，就需要包含相应的头文件，如下所示：
#include <string>在使用iostream的时候，我们未来引用iostream里面的类，前面需要加上 std:: 来表示引用的是标准
IO库提供的功能，同样在使用string类的时候，需要加上一个表示作用域的限制修饰的说明,如下所示：
std::string str; //定义一个string的对象str
在每一次定义的时候都要这样使用 std:: 很麻烦，C++提供了一种更方便的机制,如下：
using std::string;
在源文件里面加上上面这一句， 在使用的时候，就可以直接使用 string来定义对象，如下所示：
string str;
2、string类的初始化
string类提供了多种初始化方法：
1） string str; //初始化为空字符串， 调用默认构造函数，
2) string str2="volcanol"; // 赋值初始化，复制str2为"volcanol"的一个副本，
3） string str1("volcanol"); //直接初始化，调用初始化函，
4） string str1="volcanol"
string str2(str1); //利用 string对象初始化string str对象
5) string str1(3,‘c‘); //初始化str1为"ccc"，
3、string对象的读写
可以利用iostream提供的输入和输出机制来对string对象进行操作。
输入：
string str;cin>>str;
这样就可以通过标准输入来输入字符到string对象中， 要注意的是：
A) cin在输入的的时候会忽略开始的空白符（空格，制表符，换行符），然后从非空白字符开始读入
B) cin在输入的时候，会在再次遇到空白字符后结束输入。
这里的意思就是： 通过 cin>>str读入的字符流不会包含 endl 换行符，因此如果要换行的话，就
需要自己添加换行符。
同样可以利用cout<<来输出string对象，如下所示：
cout<<str<<endl;
下面是一段例子代码：
#include <iostream>#include <string>using std::cin;using std::cout;using std::endl;using std::string;int main(int argc,char *argv[]){ string str; while(cin>>str) cout<<str<<endl; return 0;}
执行情况如下所示：
[root@localhost cpp_src]# g++ test.cpp [root@localhost cpp_src]# ./a.out a //输入a 然后按回车键aab //输入ab，然后按下回车键ab aaa bbb ccc //输入aaa bbb ccc 按下回车键aaabbbccc
按下 ctrl+d 就会退出上面的程序， 这里while循环判断 cin>>str 是否遇到 end-of-file 结束符，
当按下ctrl+d后， cin>>str 返回 false， 结束循环。
4、getline函数的使用
通过调用 getline函数可以一次输入一行， 这里需要注意的是：getline不会忽略开始的换行符，而是会
忽略最后的换行符，而且getline在遇到 空格、制表符的时候，不会结束一行的输入，直到遇到endl换行符。
getline()接受两个参数： getline(cin, str);
Exp:
[root@localhost cpp_src]# cat test.cpp #include <iostream>#include <string>using std::cin;using std::cout;using std::endl;using std::string;int main(int argc,char *argv[]){ string str; while(getline(cin,str)) cout<<str<<endl; return 0;}
执行结果如下：
[root@localhost cpp_src]# g++ test.cpp [root@localhost cpp_src]# ./a.out aaa bbb ccc ddd //输入aaa bbb ccc ddd按下换行aaa bbb ccc ddd//直接输入换行//直接输入换行12345 //输入12345 按下换行12345
这里需要注意的是： getline不会忽略一行开头的换行符，而且输入后在string对象最后不会加上endl换行符。
5、string的操作
string类型提供了很多的操作， 下面我们来看一下：
string str;
str.size(); 返回str对象的长度
str.empty(); 判断str是否是空字符串
str[n]; 下标操作，取其中的一个字符
str1 + str2;
str2 =str1;
str1 == str2
还有 != , <, <=, >,>= 这些比较操作，这些操作与整数型的操作的意义一样，但是string的
比较是按照字典序，同时区分大小写， 满足下面的关系：A < a
Exp: 关于str.size() 函数计算的长度，
[root@localhost cpp_src]# cat test.cpp #include <iostream>#include <string>using std::cin;using std::cout;using std::endl;using std::string;int main(){ string str1; string str2; cout<<str1.size()<<endl; cout<<sizeof("")<<endl; return 0;}
执行结果如下所示：
[root@localhost cpp_src]# g++ test.cpp [root@localhost cpp_src]# ./a.out 01
通过上面的例子可见， str.size（）函数计算长度的时候并不包括最后的null字符‘\0‘, 这一点需要注意。
还有一个特殊的地方： 就是 sizeof对 str对象的计算，得到的结果，与str.size 得到的结果不一样，
因此需要注意。如下代码所示：
[root@localhost cpp_src]# cat test.cpp #include <iostream>#include <string>using std::cin;using std::cout;using std::endl;using std::string;int main(){ string str1; string str2; cout<<str1.size()<<endl; cout<<sizeof("")<<endl; cout<<sizeof(str1)<<endl; return 0;}
上面代码的执行结果如下所示：
[root@localhost cpp_src]# g++ test.cpp [root@localhost cpp_src]# ./a.out 014
这里是因为 string对象会保留4个字节来存储string对象的长度。
Exp： 关于 str.empty()函数的使用
[root@localhost cpp_src]# cat test.cpp #include <iostream>#include <string>using std::cin;using std::cout;using std::endl;using std::string;int main(){ string str1; string str2; if(str1.empty()) { cout<<"str1 is a empty string"<<endl; } else { cout<<"str1 is not a empty string"<<endl; } return 0;}
执行结果如下：
[root@localhost cpp_src]# g++ test.cpp [root@localhost cpp_src]# ./a.out str1 is a empty string
这里可以知道的是，如果string对象是一个空字符串，那么 str.empty（）函数返回true。
其实也可以通过 str.size( )==0 来判断string对象是不是为空。因为 str.size（）不会计算最后的 ‘\0‘.
Exp: 关于 str[n] 的使用
[root@localhost cpp_src]# cat test.cpp #include <iostream>#include <string>using std::cin;using std::cout;using std::endl;using std::string;int main(){ string str1; str1="volanol"; for(string::size_type i=0; i != str1.size(); i++) { cout<<str1[i]<<endl; } return 0;}
执行结果如下：
[root@localhost cpp_src]# ./a.out volanol
这个代码使用了上面说的： str1 = 字符串字面值的赋值方法， 同时使用了 str[n]的下标引用方法。
这里有一点需要说明： string::size_type 是定义在string库中的类型，这个类型专门用来计算string的长度
的。 同时还有一点： string对象的下标从0开始，到 str.size - 1 结束，就是说： 0<= n <= str.size() - 1
str[n]的下标还可以作为左值。如下所示：
[root@localhost cpp_src]# cat test.cpp #include <iostream>#include <string>using std::cin;using std::cout;using std::endl;using std::string;int main(){ string str("volcanol"); cout<<"str is:"<<str<<endl; cout<<"after str[3]=‘y‘ the str is:"; str[3]=‘y‘; cout<<str<<endl; return 0;}
执行结果如下：
[root@localhost cpp_src]# ./a.out str is:volcanolafter str[3]=‘y‘ the str is:volyanol
Exp: 关于字符串的相加 str1 + str2
[root@localhost cpp_src]# cat test.cpp #include <iostream>#include <string>using std::cin;using std::cout;using std::endl;using std::string;int main(){ string str1; string str2("hi,"); str1="volanol"; string str3= str2+ str1; cout<<str3<<endl; return 0;}
执行结果如下所示：
[root@localhost cpp_src]# g++ test.cpp [root@localhost cpp_src]# ./a.out hi,volanol
这段代码，演示了 string类型的 str1 + str2 的效果，同时演示了 string str("volcanol"); 这样的直接初始化
方式。
string对象的 + 操作可以与字符串字面值进行操作，如下：
Exp:
[root@localhost cpp_src]# cat test.cpp #include <iostream>#include <string>using std::cin;using std::cout;using std::endl;using std::string;int main(){ string str1; string str2("hi,"); str1="volanol"; string str3= str2+ str1; cout<<str3<<endl; string str4= str3 + "nice to meet you"; //字符串字面值 + 运算 cout<<str4<<endl; return 0;}
执行结果如下：
[root@localhost cpp_src]# g++ test.cpp [root@localhost cpp_src]# ./a.out hi,volanolhi,volanolnice to meet you
同时需要注意的是： + 操作符使用的时候，其左、右操作必须有一个是 string对象，否则是错误的。
例如：
1 #include <iostream> 2 #include <string> 3 4 using std::cin; 5 using std::cout; 6 using std::endl; 7 using std::string; 8 9 int main()10 {11 string str1;12 string str2("hi,");13 14 str1="volanol";15 16 str1 = "hi," + str1;17 18 str2= "hi,"+"volcanol";19 20 cout<<str1<<endl;21 cout<<str2<<endl;22 23 return 0;24 }
编译的情况如下所示：
[root@localhost cpp_src]# g++ test.cpp test.cpp: In function ‘int main()’:test.cpp:18: 错误：操作数类型 ‘const char [4]’ 和 ‘const char [9]’ 对双目 ‘operator+’ 而言无效[root@localhost cpp_src]#
可以发现 18 行出现错误了， 说 const char[4] 和 const char [9] 不能用双目运算符进行计算，
原因上面的提示信息已经说的很明白了，const char类型不支持+ 操作。
关于书中的习题：
1、什么是默认构造函数
默认构造函数是类构造对象是默认调用的构造函数，如果用户不编写用户自定义的构造函数，则系统
默认会提供一个默认的构造函数。
2、例举三种初始化string对象的方法
A: string str； 默认构造函数
B : string str("volcnaol"); 利用字符串字面值直接初始化
string str1(str); 利用string对象直接初始化
C string str = "volcanol"; 利用字符串字面值复制初始化
string str1 = str; 利用string对象复制初始化
D: string str(3, ‘c‘);
方法D的例子如下：
[root@localhost cpp_src]# cat test.cpp #include <iostream>#include <string>using std::cin;using std::cout;using std::endl;using std::string;int main(){ string str(3,‘9‘); cout<<str<<endl; return 0;}
执行结果如下：
[root@localhost cpp_src]# g++ test.cpp [root@localhost cpp_src]# ./a.out 999
3、 下面 s和s1的值分别是什么
string s; int main() { string s1; }
这里 s和s1 都是空字符串， 这个地方考察了一个知识点未初始化的对象的初值是什么。 string对象
不初始化就是空字符串。
int a; int main() { int b; }
如上面所示， 则 a = 0； 而b将会是一个随机值。 这是因为全局的内置类型如果不初始化，则系统默认会
初始化为0， 而局部变量的内置类型就会是一个随机值。因此变量在定义的时候最好要初始化一下，保证在使用
之前就是有一个值，可以避免一些莫名其妙的错误。
习题4、编写程序实现从标准输入每次读入一行文本， 然后改下程序每次读入一个单词。
读入一行的程序：
[root@localhost cpp_src]# cat test.cpp #include <iostream>#include <string>using std::cin;using std::cout;using std::endl;using std::string;int main(){ string str; getline(cin,str); cout<<str<<endl; return 0;}
修改为读入一个单词：
#include <iostream>#include <string>using std::cin;using std::cout;using std::endl;using std::string;int main(){ string str; //getline(cin,str); cin>>str; cout<<str<<endl; return 0;}
习题5： 编写一个程序读入两个字符串，测试是否相等，如果不相等，则指出哪一个较大； 测试两个是否等长，
如果不等长，则指出哪一个较长。
[root@localhost cpp_src]# cat test.cpp #include <iostream>#include <string>using std::cin;using std::cout;using std::endl;using std::string;int main(){ string str1; string str2; cin>>str1>>str2; cout<<"str1 is:"<<str1<<endl; cout<<"str2 is:"<<str2<<endl; if(str1==str2) cout<<"str1 == str2"<<endl; else if(str1 > str2) cout<<"str1 > str"<<endl; else cout<<"str1 < str2"<<endl; if(str1.size() == str2.size()) cout<<"str1 and str2 have same length"<<endl; else if(str1.size() > str2.size()) cout<<"str1 is longger than str2"<<endl; else cout<<"str1 is shorter than strw"<<endl; return 0;}
习题6： 编写一个程序读入多个string对象，然后连接成1个更大的string对象输出； 然后改下程序，将相邻的string对象
用空格隔开。
[root@localhost cpp_src]# cat test.cpp #include <iostream>#include <string>using std::cin;using std::cout;using std::endl;using std::string;int main(){ string str1; string str2; string str3; string str4; cin>>str1>>str2>>str3>>str4; string str5; str5=str1 + str2 + str3 + str4; cout<<str5<<endl; return 0;}
修改后的程序：
[root@localhost cpp_src]# cat test.cpp #include <iostream>#include <string>using std::cin;using std::cout;using std::endl;using std::string;int main(){ string str1; string str2; string str3; string str4; cin>>str1>>str2>>str3>>str4; string str5; str5=str1 +" "+ str2+" " + str3+" " + str4; cout<<str5<<endl; return 0;}
7、下面的程序合法吗，实现什么功能
string s;cout<<s[0]<<endl;
合法，这个程序最终会输出一个换行号。
这个地方尤其要注意，我开始的时候也做错啦，经过测试才知道是对的。
最后一个题目不做啦，下次补上。
C++_系列自学课程_第_4_课_string_《C++ Primer 第四版》