C++中string类的常用操作与功能详解

在C++编程中，`string` 类是标准库中的一个核心组件，它提供了对字符串操作的高效和便捷支持。本文将详细介绍`string` 类的一些常用函数，这些函数涵盖了字符串的创建、访问、修改、比较以及内存管理等方面。 首先，让我们来看看`string` 的几种构造函数： 1. `string(const char* s);`：这个构造函数用于创建一个新字符串，其内容是从指针`s`指向的字符数组复制过来。 2. `string(int n, char c);`：通过指定长度`n`和字符`c`，这个函数可以创建一个包含`n`个`c`字符的新字符串。 接下来，是关于`string` 类的索引和访问方法： - `const char& operator[](int n) const;` 和 `char& operator[](int n);`：这两个重载的下标访问器允许你以常量或非常量方式访问指定位置的字符。它们分别返回一个常量引用和一个可修改的引用。请注意，如果索引超出范围，会抛出`out_of_range`异常。 - `const char* data() const;` 和 `const char* c_str() const;`：这两个函数分别返回指向字符串内部存储的字符数组的指针，`data()`不保证字符串结尾有空字符`\0`，而`c_str()`则确保了。 内存管理相关的函数包括： - `int capacity() const;`：返回当前字符串的容量（存储空间大小），即使没有填充所有空间，它也代表了最大可能的长度。 - `int max_size() const;`：这是理论上的最大可能大小，通常等于`std::numeric_limits<std::size_t>::max()`，表示C++编译器支持的最大整数值。 - `int size() const;`：表示当前已使用的字符数量。 - `int length() const;`：等价于`size()`，但名称更直观。 - `bool empty() const;`：检查字符串是否为空，如果是，则返回`true`。 字符串的修改功能： - `void resize(int len, char c);`：改变字符串的长度，如果需要，用指定的字符`c`填充新添加的空间。 - `string operator>>(istream& in, string& s);` 和 `string operator<<(ostream& out, const string& s);`：这些重载运算符允许进行输入流和输出流的字符串读写操作。 - `getline(istream& in, string& s);`：从输入流中逐行读取直到遇到换行符，将结果存入`s`。 赋值操作： - `string& operator=(const string& s);`：浅复制，将另一个字符串的所有数据复制到当前字符串。 - `string& assign(const char* s);`：同上，从字符数组拷贝。 - `string& assign(const char* s, int n);`：指定长度的字符数组赋值。 - `string& assign(const string& s);`：直接赋值给当前字符串。 - `string& assign(int n, char c);`：填充指定数量的指定字符。 - `string& assign(const string& s, int start, int n);`：从另一个字符串的指定位置开始，复制`n`个字符到当前字符串。 最后，`string` 类的迭代器操作可以使用`assign(const_iterator first, const_iterator last)`方法来设置整个字符串范围，这使得它易于与其他容器结合使用。 `string` 类的这些函数提供了丰富的字符串处理能力，无论是在创建、操作还是维护字符串时都能发挥重要作用。熟练掌握这些函数有助于编写高效的C++程序。