C++ 标准库 <string>

C++ 标准库（Standard Template Library, STL）是 C++ 的核心组成部分之一，提供了丰富的数据结构和算法。

<string> 是 C++ 标准库中用于处理字符串的头文件。

在 C++ 中，字符串是由字符组成的序列。<string> 头文件提供了 std::string 类，它是对 C 风格字符串的封装，提供了更安全、更易用的字符串操作功能。

要在 C++ 程序中使用 <string> 库，首先需要包含这个头文件：

#include <iostream>
#include <string>

基本语法

std::string 类的基本语法如下：

声明字符串变量：
```
std::string str;
```
初始化字符串：
```
std::string str = "Hello, World!";
```

使用 + 连接字符串：

std::string str1 = "Hello, ";
std::string str2 = "World!";
std::string result = str1 + str2;

常用成员函数

std::string 类提供了许多成员函数来操作字符串，以下是一些常用的成员函数：

size()：返回字符串的长度。
empty()：检查字符串是否为空。
operator[]：通过索引访问字符串中的字符。
substr()：获取子字符串。
find()：查找子字符串在主字符串中的位置。
replace()：替换字符串中的某些字符。

实例

下面是一个使用 <string> 库的简单实例，包括输出结果：

实例

#include <iostream>
#include <string>

int main() {
// 声明并初始化字符串
std::string greeting = "Hello, World!";
std::cout << "Greeting: " << greeting << std::endl;

// 使用 size() 获取字符串长度
std::cout << "Length of the greeting: " << greeting.size() << std::endl;

// 使用 empty() 检查字符串是否为空
std::cout << "Is the greeting empty? " << (greeting.empty() ? "Yes" : "No") << std::endl;

// 使用 operator[] 访问特定位置的字符
std::cout << "Character at position 7: " << greeting[7] << std::endl;

// 使用 substr() 获取子字符串
std::string sub = greeting.substr(7, 5);
std::cout << "Substring from position 7 with length 5: " << sub << std::endl;

// 使用 find() 查找子字符串
std::cout << "Position of 'World' in the greeting: " << greeting.find("World") << std::endl;

// 使用 replace() 替换字符串中的部分内容
// 替换 'World' 为 'C++'
std::string modified = greeting;
std::string::size_type pos = modified.find("World");
if (pos != std::string::npos) {
modified.replace(pos, 5, "C++"); // 从位置 pos 开始，替换 5 个字符为 "C++"
}
std::cout << "Modified greeting: " << modified << std::endl;

return 0;
}

输出结果:

Length of the greeting: 13
Is the greeting empty? No
Character at position 7: W
Substring from position 7 with length 5: World
Position of 'World' in the greeting: 7
Modified greeting: Hello, C++!

std::string 成员函数汇总表

下面是一个常见的 std::string 成员函数的汇总:

函数名	描述	示例代码
`size()`	返回字符串的长度（字符数）。	`std::cout << str.size();`
`length()`	与 `size()` 相同，返回字符串的长度。	`std::cout << str.length();`
`empty()`	判断字符串是否为空。	`std::cout << (str.empty() ? "Yes" : "No");`
`operator[]`	访问字符串中指定位置的字符。	`std::cout << str[0];`
`at()`	访问字符串中指定位置的字符（带边界检查）。	`std::cout << str.at(0);`
`substr()`	返回从指定位置开始的子字符串。	`std::string sub = str.substr(0, 5);`
`find()`	查找子字符串在字符串中的位置。	`std::cout << str.find("sub") << std::endl;`
`rfind()`	从字符串末尾开始查找子字符串的位置。	`std::cout << str.rfind("sub") << std::endl;`
`replace()`	替换字符串中的部分内容。	`str.replace(pos, length, "new_substring");`
`append()`	在字符串末尾添加内容。	`str.append(" more");`
`insert()`	在指定位置插入内容。	`str.insert(pos, "inserted");`
`erase()`	删除指定位置的字符或子字符串。	`str.erase(pos, length);`
`clear()`	清空字符串。	`str.clear();`
`c_str()`	返回 C 风格的字符串（以 null 结尾）。	`const char* cstr = str.c_str();`
`data()`	返回指向字符数据的指针（C++11 及之后的版本）。	`const char* data = str.data();`
`compare()`	比较两个字符串。	`int result = str.compare("other");`
`find_first_of()`	查找第一个匹配任意字符的位置。	`size_t pos = str.find_first_of("aeiou");`
`find_last_of()`	查找最后一个匹配任意字符的位置。	`size_t pos = str.find_last_of("aeiou");`
`find_first_not_of()`	查找第一个不匹配任意字符的位置。	`size_t pos = str.find_first_not_of("aeiou");`
`find_last_not_of()`	查找最后一个不匹配任意字符的位置。	`size_t pos = str.find_last_not_of("aeiou");`

实例

#include <iostream>
#include <string>

int main() {
std::string str = "Hello, World!";

// size()
std::cout << "Length: " << str.size() << std::endl;

// empty()
std::cout << "Is empty? " << (str.empty() ? "Yes" : "No") << std::endl;

// operator[]
std::cout << "First character: " << str[0] << std::endl;

// at()
std::cout << "Character at position 7: " << str.at(7) << std::endl;

// substr()
std::string sub = str.substr(7, 5);
std::cout << "Substring from position 7 with length 5: " << sub << std::endl;

// find()
size_t pos = str.find("World");
std::cout << "Position of 'World': " << pos << std::endl;

// replace()
str.replace(pos, 5, "C++");
std::cout << "Modified string: " << str << std::endl;

// append()
str.append(" How are you?");
std::cout << "Appended string: " << str << std::endl;

// insert()
str.insert(7, " Beautiful");
std::cout << "String after insert: " << str << std::endl;

// erase()
str.erase(7, 10);
std::cout << "String after erase: " << str << std::endl;

// clear()
str.clear();
std::cout << "String after clear: " << (str.empty() ? "Empty" : "Not empty") << std::endl;

// c_str()
str = "Hello, C++!";
const char* cstr = str.c_str();
std::cout << "C-style string: " << cstr << std::endl;

// compare()
int cmp = str.compare("Hello, C++!");
std::cout << "Comparison result: " << cmp << std::endl;

// find_first_of()
size_t pos_first_vowel = str.find_first_of("aeiou");
std::cout << "First vowel at position: " << pos_first_vowel << std::endl;

// find_last_of()
size_t pos_last_vowel = str.find_last_of("aeiou");
std::cout << "Last vowel at position: " << pos_last_vowel << std::endl;

// find_first_not_of()
size_t pos_first_non_vowel = str.find_first_not_of("aeiou");
std::cout << "First non-vowel at position: " << pos_first_non_vowel << std::endl;

// find_last_not_of()
size_t pos_last_non_vowel = str.find_last_not_of("aeiou");
std::cout << "Last non-vowel at position: " << pos_last_non_vowel << std::endl;

return 0;
}

输出结果:

Length: 13
Is empty? No
First character: H
Character at position 7: W
Substring from position 7 with length 5: World
Position of 'World': 7
Modified string: Hello, C++!
Appended string: Hello, C++! How are you?
String after insert: Hello,  BeautifulC++! How are you?
String after erase: Hello, C++! How are you?
String after clear: Empty
C-style string: Hello, C++!
Comparison result: 0
First vowel at position: 1
Last vowel at position: 4
First non-vowel at position: 0
Last non-vowel at position: 10

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