std::string使用舉例

一般來說，在處理字符串的時候通常會用到如下一些函數／方法：length、substring、find、charAt、toLowerCase、toUpperCase、trim、equalsIgnoreCase、startsWith、endsWith、parseInt、toString、split等。
　　如果使用STL中的std::string，它已經提供瞭如下一些比較有用的方法：

length()，取得字符串的長度。
substr()，從字符串中取出一個子串。
at()/operator []，取得字符串中指定位置的字符。
find/rfind()，從前往後／從後往前在字符串中查找一個子串的位置。
find_first_of()，在字符串中找到第一個在指定字符集中的字符位置。
find_first_not_of()，在字符串中找到第一次人不在指定字符集中的字符位置。
find_last_of()，在字符串中找到最後一個在指定字符集中的字符位置。
find_last_not_of()，在字符串中找到最後一個不在字符集中的字符位置。

　　關於std::string的其它方法，請參閱它的文檔（在MSDN中可以找到）。

　　很容易發現，std::string並沒有提供所有需要方法。所以，需要用STL提供了算法庫、字符串流以及現存的std::string的方法來實現它們。

※ 將字符串轉換爲大寫／小寫

std::transform(str.begin(), str.end(), str.begin(), tolower);
std::transform(str.begin(), str.end(), str.begin(), toupper);

※ 去掉字符串兩端的空格

1) 去掉左邊的空格 

str.erase(0, str.find_first_not_of(" /t/n/r"));

2) 去掉右邊的空格

str.erase(str.find_last_not_of(" /t/n/r") + 1);

3) 去掉兩邊的空格

str.erase(0, str.find_first_not_of(" /t/n/r")).erase(str.find_last_not_of(" /t/n/r") + 1);

※ 忽略大小寫比較字符串

　　這一功能的實現比較簡單，只需要先將用於比較的兩個字符串各自拷貝一個複本，並將這兩個複本轉換爲小寫，然後比較轉換爲小寫之後的兩個字符串即可。

※ StartsWith和EndsWith

1) StartsWith

str.find(substr) == 0;

如果返回值爲true，則str是以substr開始的

2) EndsWith

str.rfind(substr) == (str.length() - substr.length());

如果返回值爲true，則str是以substr結束的

　　還有另一個方法可以實現這兩個函數。就是將str從頭／尾截取substr長度的子串，再將這個子串也substr進行比較。不過這種方法需要判斷str的長度是否足夠，所以建議用find和rfind來實現。

※ 從字符串解析出int和bool等類型的值

　　說到將字符串解析成int，首先想到的一定是atoi、atol等C函數。如果用C++來完成這些工具函數，那就要用到std::istringstream。

　　除了解析bool值之外，下面這個函數可以解析大部分的類型的數值：

template<class T> parseString(const std::string& str) {
    T value;
    std::istringstream iss(str);
    iss >> value;
    return value;
}

　　上面這個模板可以將0解析成bool值false，將非0解析成treu。但它不能將字符串"false"解析成false，將"true"解析成true。因此要用一個特別的函數來解析bool型的值：

template<bool>
bool parseString(const std::string& str) {
    bool value;
    std::istringstream iss(str);
    iss >> boolalpha >> value;
    return value;
}

　　上面的函數中，向輸入流傳入一個std::boolalpha標記，輸入流就能認識字符形式的"true"和"false"了。

　　使用與之類似的辦法解析十六進制字符串，需要傳入的標記是std::hex：

template<class T> parseHexString(const std::string& str) {
    T value;
    std::istringstream iss(str);
    iss >> hex >> value;
    return value;
}

※ 將各種數值類型轉換成字符串（toString）

　　與解析字符串類似，使用std::ostringstream來將各種數值類型的數值轉換成字符串，與上面對應的3個函數如下： 

template<class T> std::string toString(const T& value) {
    std::ostringstream oss;
    oss << value;
    return oss.str();
}
string toString(const bool& value) {
    ostringstream oss;
    oss << boolalpha << value;
    return oss.str();
}
template<class T> std::string toHexString(const T& value, int width) {
    std::ostringstream oss;
    oss << hex;
    if (width > 0) {
        oss << setw(width) << setfill('0');
    }
    oss << value;
    return oss.str();
}

　　注意到上面函數中用到的setw和setfill沒有？它們也是一種標記，使用的時候需要一個參數。std::setw規定了向流輸出的內容佔用的寬度，如果輸出內容的寬度不夠，默認就用空格填位。std::setfill則是用來設置佔位符。如果還需要控制輸出內容的對齊方式，可以使用std::left和std::right來實現。

※ 拆分字符串和Tokenizer

　　拆分字符串恐怕得用Tokenizer來實現。C提供了strtok來實現Tokenizer，在STL中，用std::string的find_first_of和find_first_not_of來實現。下面就是Tokenizer類的nextToken方法：

 

bool Tokenizer::nextToken(const std::string& delimiters) {
    // find the start character of the next token.
    size_t i = m_String.find_first_not_of(delimiters, m_Offset);
    if (i == string::npos) {
        m_Offset = m_String.length();
        return false;
    }

    // find the end of the token.
    size_t j = m_String.find_first_of(delimiters, i);
    if (j == string::npos) {
        m_Token = m_String.substr(i);
        m_Offset = m_String.length();
        return true;
    }

    // to intercept the token and save current position
    m_Token = m_String.substr(i, j - i);
    m_Offset = j;
    return true;
}

※ 源代碼

　　最後，關於上述的一些方法，都已經實現在strutil.h和strutil.cpp中，所以現在附上這兩個文件的內容：

√Header file: strutil.h

////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//
// Utilities for std::string
// defined in namespace strutil
// by James Fancy
//
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

#pragma once

#include <string>
#include <vector>
#include <sstream>
#include <iomanip>

// declaration
namespace strutil {

    std::string trimLeft(const std::string& str);
    std::string trimRight(const std::string& str);
    std::string trim(const std::string& str);

    std::string toLower(const std::string& str);
    std::string toUpper(const std::string& str);

    bool startsWith(const std::string& str, const std::string& substr);
    bool endsWith(const std::string& str, const std::string& substr);
    bool equalsIgnoreCase(const std::string& str1, const std::string& str2);

    template<class T> T parseString(const std::string& str);
    template<class T> T parseHexString(const std::string& str);
    template<bool> bool parseString(const std::string& str);

    template<class T> std::string toString(const T& value);
    template<class T> std::string toHexString(const T& value, int width = 0);
    std::string toString(const bool& value);

    std::vector<std::string> split(const std::string& str, const std::string& delimiters);
}

// Tokenizer class
namespace strutil {
    class Tokenizer
    {
    public:
        static const std::string DEFAULT_DELIMITERS;
        Tokenizer(const std::string& str);
        Tokenizer(const std::string& str, const std::string& delimiters);

        bool nextToken();
        bool nextToken(const std::string& delimiters);
        const std::string getToken() const;

        /**
        * to reset the tokenizer. After reset it, the tokenizer can get
        * the tokens from the first token.
        */
        void reset();

    protected:
        size_t m_Offset;
        const std::string m_String;
        std::string m_Token;
        std::string m_Delimiters;
    };

}

// implementation of template functions
namespace strutil {

    template<class T> T parseString(const std::string& str) {
        T value;
        std::istringstream iss(str);
        iss >> value;
        return value;
    }

    template<class T> T parseHexString(const std::string& str) {
        T value;
        std::istringstream iss(str);
        iss >> hex >> value;
        return value;
    }

    template<class T> std::string toString(const T& value) {
        std::ostringstream oss;
        oss << value;
        return oss.str();
    }

    template<class T> std::string toHexString(const T& value, int width) {
        std::ostringstream oss;
        oss << hex;
        if (width > 0) {
            oss << setw(width) << setfill('0');
        }
        oss << value;
        return oss.str();
    }

}

√Source file: strutil.cpp 

////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//
// Utilities for std::string
// defined in namespace strutil
// by James Fancy
//
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

#include "strutil.h"

#include <algorithm>

namespace strutil {

    using namespace std;

    string trimLeft(const string& str) {
        string t = str;
        t.erase(0, t.find_first_not_of(" /t/n/r"));
        return t;
    }

    string trimRight(const string& str) {
        string t = str;
        t.erase(t.find_last_not_of(" /t/n/r") + 1);
        return t;
    }

    string trim(const string& str) {
        string t = str;
        t.erase(0, t.find_first_not_of(" /t/n/r"));
        t.erase(t.find_last_not_of(" /t/n/r") + 1);
        return t;
    }

    string toLower(const string& str) {
        string t = str;
        transform(t.begin(), t.end(), t.begin(), tolower);
        return t;
    }

    string toUpper(const string& str) {
        string t = str;
        transform(t.begin(), t.end(), t.begin(), toupper);
        return t;
    }

    bool startsWith(const string& str, const string& substr) {
        return str.find(substr) == 0;
    }

    bool endsWith(const string& str, const string& substr) {
        return str.rfind(substr) == (str.length() - substr.length());
    }

    bool equalsIgnoreCase(const string& str1, const string& str2) {
        return toLower(str1) == toLower(str2);
    }

    template<bool>
    bool parseString(const std::string& str) {
        bool value;
        std::istringstream iss(str);
        iss >> boolalpha >> value;
        return value;
    }

    string toString(const bool& value) {
        ostringstream oss;
        oss << boolalpha << value;
        return oss.str();
    }

    vector<string> split(const string& str, const string& delimiters) {
        vector<string> ss;

        Tokenizer tokenizer(str, delimiters);
        while (tokenizer.nextToken()) {
            ss.push_back(tokenizer.getToken());
        }

        return ss;
    }

}

namespace strutil {

    const string Tokenizer::DEFAULT_DELIMITERS("  ");

    Tokenizer::Tokenizer(const std::string& str)
        : m_String(str), m_Offset(0), m_Delimiters(DEFAULT_DELIMITERS) {}

    Tokenizer::Tokenizer(const std::string& str, const std::string& delimiters)
        : m_String(str), m_Offset(0), m_Delimiters(delimiters) {}

    bool Tokenizer::nextToken() {
        return nextToken(m_Delimiters);
    }

    bool Tokenizer::nextToken(const std::string& delimiters) {
        // find the start charater of the next token.
        size_t i = m_String.find_first_not_of(delimiters, m_Offset);
        if (i == string::npos) {
            m_Offset = m_String.length();
            return false;
        }

        // find the end of the token.
        size_t j = m_String.find_first_of(delimiters, i);
        if (j == string::npos) {
            m_Token = m_String.substr(i);
            m_Offset = m_String.length();
            return true;
        }

        // to intercept the token and save current position
        m_Token = m_String.substr(i, j - i);
        m_Offset = j;
        return true;
    }

    const string Tokenizer::getToken() const {
        return m_Token;
    }

    void Tokenizer::reset() {
        m_Offset = 0;
    }

}