【轉】C++string中有關字符串內容修改和替換的函數淺析

1.assign()

//string (1)
basic_string& assign (const basic_string& str);
//substring (2)
basic_string& assign (const basic_string& str, size_type subpos, size_type sublen);
//c-string (3)
basic_string& assign (const charT* s);
//buffer (4)
basic_string& assign (const charT* s, size_type n);
//ill (5)
basic_string& assign (size_type n, charT c);
//range (6)
template <class InputIterator>
   basic_string& assign (InputIterator first, InputIterator last);

ps:charT是類模板basic_string的第1個參數,指定了字符串中字符的類型。用char實例化basic_string,得到string(可參考在下的“C++ string到底是什麼”)。所以, 在string中,charT就是char。

示例:

#include<iostream>
#include<string>

using namespace std;

int main()
{
    string str1("123456");
    string str = "123456789";
    char* str2 = "abcdef";
    str.assign(str1);
    cout << str << endl;//123456   可見執行assign()後,str將被重寫
    str.assign(str1, 2, 3);
    cout << str << endl;//345   從位置2開始的3個字符
    str.assign(str1, 1, 20);//超出範圍
    cout << str << endl;//23456
    cout << str.length() << endl;//5 可見沒有空格
    str.assign(str1, 2, str1.npos);//後面介紹npos
    cout << str << endl;//3456   從位置2到末尾的字符給str
    str.assign(5, 'X');
    cout << str << endl;//XXXXX
    str.assign(str1.begin(), str1.end() - 1);
    cout << str << endl;//12345 從開頭到結尾-1(即倒數第個字符)
    //str.assign(str1.begin() + 4, str1.end() - 4);//不能反着來,即試圖將以str1.begin() + 4(5)開頭,以str1.end() - 4(2)結尾的5432給str是不行的
    //cout << str << endl;                         //這樣會出現運行時錯誤
    str.assign(str1.begin() + 2, str1.end() - 3);//前後指向同一字符(3),這樣可以
    cout << str << endl;//3
    str.assign(str1.begin() + 2, str1.end() - 4);//這個卻可以
    cout << str << endl;//空行
    cout << str.length() << endl;//0
    str.assign("abcdefg", 6);
    cout << str << endl;//abcdef 將abcdefg的前6個字符給str
    str.assign("abcdefg", 20);//超出範圍
    cout << str << endl;//abcdefg+亂碼
    cout << str.length() << endl;//10   說明將"abcdefg+3個空格"給了str
    str.assign(3, 0x41);
    cout << str << endl;//AAA   可以使用16進制的ASCII碼 0x41換成10進制是65,是A的ASCII碼
    str.assign(str2);
    cout << str << endl;//abcdef 
    str.assign(str2, 2, 3);
    cout << str << endl;//cde   對char*型也可以
    return 0;
}

以上代碼中有一句
str.assign(str1, 2, str1.npos);
這裏我們解釋npos:
它的定義如下:
std::string::npos
static const size_t npos = -1;
它是size_t類型的最大值,有些編譯器也將它置爲string對象的最大容量(按字節算,包括’\0’),而有些編譯器不是,我們在後邊將會看到。
爲什麼是最大呢?
-1用反碼存儲(32位),就是32個1,而size_t是無符號整型,所以,32個1的2進制轉化爲10進制就是2的32次方-1,即4294967295。
看下面一段驗證代碼:

#include<iostream>
#include<string>

using namespace std;

int main()
{
    string str1 = "123456789";
    cout << str1.npos << endl;//4294967295
    cout << (str1.npos == -1) << endl;//1
    cout << str1.max_size() << endl;//4294967294   1073741820(=2^30-4)
    return 0;
}

其中,4294967294是VS2013上的結果,可見max_size()不包括’\0’,1073741820是CodeBlocks12.11上的結果。
由此,我們可知,str.assign(str1, 2, str1.npos);等價於str.assign(str1, 2, 4294967294);

另外,在C++11中,還有兩個重載的assign()函數,它們的原型分別是:

//initializer list(7)
basic_string& assign (initializer_list<charT> il);
//move (8)
basic_string& assign (basic_string&& str) noexcept;

其中,(7)與list容器有關,而(8)與右值引用和移動語義有關,這裏我們暫不詳述。
對於(8)中的noexcept關鍵字,它聲明瞭函數不會拋出異常(當然函數不是真的就永遠都不會拋出異常,比如該函數A(聲明爲noexcept)中調用了另一個函數B,而函數B中有拋出異常語句,那麼,當我們調用函數A是,就可能拋出異常),由於noexcept不是本文的重點,這裏我們不詳述,有興趣的讀者可以自行查閱資料瞭解學習相關內容。

2.swap()

原型:void swap (basic_string& str);
只有這一個,要交換就交換整個字符串,這裏沒有針對子串的操作。
不舉例。

3.erase()

原型:

//sequence (1)
basic_string& erase (size_type pos = 0, size_type len = npos);
//character (2)
     iterator erase (iterator p);
//range (3)
     iterator erase (iterator first, iterator last);

說明:
注意到basic_string& erase (size_type pos = 0, size_type len = npos);給出了默認參數,這樣,我們在使用該函數時,就可以省略第2個參數,效果是刪除從第1個參數所指位置(包括該位置)起的所有字符(正如下邊示例中有關str3的操作和輸出)。原因是len=npos,而npos一定大於string對象的最大長度。

示例

#include<iostream>
#include<string>

using namespace std;

int main()
{
    string str1("123456789");
    string str2("123456789");
    string str3("123456789");
    string str4("123456789");
    string str5("123456789");
    string str6("123456789");
    string str7("123456789");
    string str8("123456789");
    str1.erase(2, 3);
    cout << str1 << endl;//126789
    str2.erase(2, 10); cout << endl;//空行
    str3.erase(7);//注意這裏的參數值不能超過str3.length(),否則會出現運行時錯誤等於是輸出空行,相當於刪除'\0'及其後面的(當然後面什麼也沒有,
                  //因爲'\0'已經是最後一個)
    cout << str3 << endl;//1234567   當省略第2個參數時,刪除第1個參數所指位置起(即包括該位置)的所有字符
    //str4.erase(10, 5);//這麼做不行
    //cout << str4 << endl;
    str4.erase(str4.begin());
    cout << str4 << endl;//23456789
    str5.erase(str5.begin() + 2);
    cout << str5<< endl;//12456789
    //str6.erase(str6.begin() + 10);//這麼做不行
    //cout << str6 << endl;
    str6.erase(str6.end() - 2);
    cout << str6 << endl;//12345679
    //str7.erase(str7.end() - 10);//這麼做不行
    //cout << str7 << endl;
    str7.erase(str7.begin()+2,str7.end()-2);
    str7.erase(str7.begin() + 2, str7.end() - 2);
    cout << str7 << endl;//1289   刪除從str7.begin()+2(包括str7.begin()+2)到str7.end() - 2(包括str7.end() - 2)的所有字符
    //str8.erase(str8.begin() + 7, str8.end() - 5);//這麼做不行
    //cout << str8 << endl;
    return 0;
}

4.clear()

原型:

void clear() noexcept;

作用:
刪除字符串的所有內容。

示例

#include<iostream>
#include<string>

using namespace std;

int main()
{
    string str("123456789");
    str.clear();
    cout << str << endl;//空行
    cout << str.length() << endl;//0
    return 0;
}

5.insert()

原型:

//string (1)
basic_string& insert (size_type pos, const basic_string& str);
//substring (2)
basic_string& insert (size_type pos, const basic_string& str,
                      size_type subpos, size_type sublen);
//c-string (3)
basic_string& insert (size_type pos, const charT* s);
//buffer (4)
basic_string& insert (size_type pos, const charT* s, size_type n);
//fill (5)
basic_string& insert (size_type pos,   size_type n, charT c);
     iterator insert (const_iterator p, size_type n, charT c);
//single character (6)
     iterator insert (const_iterator p, charT c);
//range (7)
template <class InputIterator>
     iterator insert (iterator p, InputIterator first, InputIterator last);
//initializer list (8)
basic_string& insert (const_iterator p, initializer_list<charT> il);

說明:
1)原型(8)與list容器有關,是C++11新標準,這裏贊不詳述。
2)以上原型中出現的返回值和參數有iterator和InputIterator與迭代器有關,這裏也暫不詳述,可以將其簡單地理解爲指針,begin()和end()的返回值與它們匹配。

示例:

#include<iostream>
#include<string>

using namespace std;

int main()
{
   /*
    *測試basic_string& insert (size_type pos, const basic_string& str);
   */
    string st1("123456789");
    //string st2("123456789");
    string str1("abc");
    st1.insert(3, str1);
    cout << st1 << endl;//123abc456789   注意是在pos所指位置前插入
    //st2.insert(10, str1);//超出範圍
    //cout << st2 << endl;//不可以
    /*
    **測試basic_string& insert (size_type pos, const basic_string& str,size_type subpos, size_type sublen);
    */
    string st2("123456789");
    string st3("123456789");
    string str2("abcdefg");
    st2.insert(3, str2, 2, 3);
    cout << st2 << endl;//123cde456789
    st3.insert(3, str2, 4, 9);//超出範圍
    cout << st3 << endl;//123efg456789   可見如果超出字符串的長度,則一直到字符串的最後,不補空格
    /*
    **測試basic_string& insert (size_type pos, const charT* s);
    */
    string st4("123456789");
    string st5("123456789");
    char* str3 = "abc";
    st4.insert(3, str3);
    cout << st4 << endl;//123abc456789
    st5.insert(3, "abc");
    cout << st5 << endl;//123abc456789
    /*
    **測試basic_string& insert (size_type pos, const charT* s, size_type n);
    */
    string st6("123456789");
    string st7("123456789");
    st6.insert(3, "abcdefg", 3);//n可以爲0,爲0時什麼也不加 當n爲負值時會出現運行時錯誤
    cout << st6 << endl;//123abc456789
    st7.insert(3, "abcdefg", 20);//超出範圍
    cout << st7 << endl;//123abcdefg i n v a l i 456789  調大n值(如500)進行測試,發現中間多出來的是報錯的語句和亂碼,且每次運行的輸出可能不一樣
                        //CodeBlocks12.11上中間直接就是亂碼
    /*
    **測試basic_string& insert (size_type pos,   size_type n, charT c);  和  iterator insert (const_iterator p, size_type n, charT c);
    */
    string st8("123456789");
    string st9("123456789");
    st8.insert(3, 2, 'a');
    cout << st8 << endl;//123aa456789
    st9.insert(st9.begin() + 3, 2, 'a');
    cout << st9 << endl;//123aa456789
    /*
    **測試iterator insert (const_iterator p, charT c);
    */
    string ss1("123456789");
    ss1.insert(ss1.begin()+3, 'a');//由原型知,這裏不能將ss1.begin()+3改爲3
    cout << ss1 << endl;//123a456789
    /*
    **測試template <class InputIterator>
    **    iterator insert (iterator p, InputIterator first, InputIterator last);
    */
    string ss2("123456789");
    string str4("abcdefg");
    ss2.insert(ss2.begin() + 3, str4.begin(), str4.begin()+3);//超出範圍會出現運行時錯誤
    cout << ss2 << endl;//123abc456789
    return 0;
}

6.append()

原型:

//string (1)
basic_string& append (const basic_string& str);
//substring (2)
basic_string& append (const basic_string& str, size_type subpos, size_type sublen);
//c-string (3)
basic_string& append (const charT* s);
//buffer (4)
basic_string& append (const charT* s, size_type n);
//fill (5)
basic_string& append (size_type n, charT c);
//range (6)
template <class InputIterator>
basic_string& append (InputIterator first, InputIterator last);
//initializer list(7)
basic_string& append (initializer_list<charT> il);

(7)不詳述。
示例:

#include<iostream>
#include<string>

using namespace std;

int main()
{
    /*
    **測試basic_string& append (const basic_string& str);
        */
    string st1("123456789");
    string str1("abc");
    string& ss = st1.append(str1);
    cout << ss << endl;//123456789abc
    cout << st1 << endl;//123456789abc
    /*
    **測試basic_string& append (const basic_string& str, size_type subpos, size_type sublen);
        */
    string st2("123456789");
    string st3("123456789");
    string str2("abcdefg");
    st2.append(str2, 2, 3);
    cout << st2 << endl;//123456789cde
    st3.append(str2, 3, 20);//超出範圍
    cout << st3 << endl;//123456789defg    當用數字表示範圍時,若超出範圍,則直到字符串的結尾,不會補空格,也不會出現運行時錯誤
    cout << st3.length() << endl;//13      儘管如此,在實際編程時,也必須保證不超範圍
    /*
    **測試basic_string& append (const charT* s);
        */
    string st4("123456789");
    st4.append("abc");
    cout << st4 << endl;//123456789abc
    /*
    **測試basic_string& append (const charT* s, size_type n);
    */
    string st5("123456789");
    st5.append("abc", 5);//超出範圍
    cout << st5 << endl;//123456789abc+亂碼
    /*
    **測試basic_string& append (size_type n, charT c);
    */
    string st6("123456789");
    st6.append(3, 0x41);//可以用16進制的ASCII碼
    cout << st6 << endl;//123456789AAA
    /*
    **測試template <class InputIterator>
    **basic_string& append (InputIterator first, InputIterator last);
    */
    /*
    string st7("123456789");
    string str3("abcdefg");
    st6.append(str3.begin() + 2, str3.begin() + 10);//超出範圍
    cout << st7 << endl;//當使用迭代器時,若超出範圍,則會出現運行時錯誤
    */  
    return 0;
}

7.replace()

原型:

//string (1)
basic_string& replace (size_type pos,     size_type len,     const basic_string& str);
basic_string& replace (const_iterator i1, const_iterator i2, const basic_string& str);
//substring (2)
basic_string& replace (size_type pos, size_type len, const basic_string& str,
                       size_type subpos, size_type sublen);
//c-string (3)
basic_string& replace (size_type pos,     size_type len,     const charT* s);
basic_string& replace (const_iterator i1, const_iterator i2, const charT* s);
//buffer (4)
basic_string& replace (size_type pos,     size_type len,     const charT* s, size_type n);
basic_string& replace (const_iterator i1, const_iterator i2, const charT* s, size_type n);
//fill (5)
basic_string& replace (size_type pos,     size_type len,     size_type n, charT c);
basic_string& replace (const_iterator i1, const_iterator i2, size_type n, charT c);
//range (6)
template <class InputIterator>
  basic_string& replace (const_iterator i1, const_iterator i2,
                       InputIterator first, InputIterator last);
//initializer list (7)
basic_string& replace (const_iterator i1, const_iterator i2, initializer_list<charT> il);

(7)不詳述
示例:(這裏僅給出部分原型的測試,其它的讀者可參照前面幾個函數的實例自行測試)

#include<iostream>
#include<string>

using namespace std;

int main()
{
    /*
    **測試basic_string& replace (size_type pos,     size_type len,     const basic_string& str);
    */
    string st1("123456789");
    string str1("abcde");
    string str2("ab");
    st1.replace(2, 3, str1);//將位置2開始的3個字符(345)換成abcde
    cout << st1 << endl;//12abcde6789
    string st2("123456789");
    st2.replace(1, 7, str1);
    cout << st2 << endl;//1abcde9
    string st3("123456789");
    st3.replace(6, 9, str2);//超出範圍
    cout << st3 << endl;//123456ab
    /*
    **測試basic_string& replace (const_iterator i1, const_iterator i2, const basic_string& str);
    */
    /*string st4("123456789");
    st4.replace(st4.begin() + 8, st4.begin() + 10, str1);   //迭代器超範圍,出現運行時錯誤
    cout << st4 << endl;*/
    /*
    **測試basic_string& replace (size_type pos,     size_type len,     const charT* s, size_type n);
    */
    string st5("123456789");
    st5.replace(2, 3, "abcdefg", 5);
    cout << st5 << endl;//12abcde6789
    string st6("123456789");
    st6.replace(2, 3, "abc", 20);//超出範圍
    cout << st6 << endl;//12abc+亂碼+6789   對於char*類型,若超出範圍,就會出現亂碼
    return 0;
}

以上各函數的原型及參數的意義大同小異,讀者可以觸類旁通。現結合以上各示例,對“超出範圍”這一特殊情況給出一般性的規律總結:
1.對於string類型,用數字表示範圍,超出時,自動截止到字符串的末尾,不會補空格,不會有亂碼,也不會出現運行時錯誤。
2.對於string類型,用迭代器表示範圍,超出時,出現運行時錯誤。
3.對於char類型,用數字表示範圍(只能用數字表示,char是基本類型,沒有迭代器),超出時,會出現亂碼。
原文鏈接:https://www.cnblogs.com/zpcdbky/p/4464170.html

發佈了41 篇原創文章 · 獲贊 56 · 訪問量 1萬+
發表評論
所有評論
還沒有人評論,想成為第一個評論的人麼? 請在上方評論欄輸入並且點擊發布.
相關文章