【C++】STL简介 | STL六大组件 | string类 | string类对象操作

���录

1. 什么是STL

2. STL的版本 

3. STL的六大组件

4. STL的缺陷

5. 引出string类

6. 标准库中的string类

6.1 string类简介

6.2 string类对象的构造

6.3. string类对象的容量

6.4. string类对象的遍历

6.5. string类对象的修改

6.6. string类非成员函数

6.7. vs和g++下string结构的说明

1. 什么是STL

• STL(standard template libaray-标准模板库)：是C++标准库的重要组成部分，不仅是一个可复用的组件库，而且是一个包罗数据结构与算法的软件框架。
• STL是C++标准库的一部分。

  2. STL的版本 

  ◆ 原始版本

  Alexander Stepanov、Meng Lee 在惠普实验室完成的原始版本，本着开源精神，他们声明允许任何人任意运用、拷贝、修改、传播、商业使用这些代码，无需付费。唯一的条件就是也需要向原始版本一样做开源使用。 HP 版本--所有STL实现版本的始祖。

  ◆ P. J. 版本

  由P. J. Plauger开发，继承自HP版本，被Windows Visual C++采用，不能公开或修改，缺陷：可读性比较低，符号命名比较怪异。

  ◆ RW版本

  由Rouge Wage公司开发，继承自HP版本，被C++ Builder采用，不能公开或修改，可读性一般。

  ◆ SGI版本

  由Silicon Graphics Computer Systems，Inc公司开发，继承自HP版本。被GCC(Linux)采用，可移植性好，可公开、修改甚至贩卖，从命名风格和编程风格上看，阅读性非常高。我们后面学习STL要阅读部分源代码，主要参考的就是这个版本。

  3. STL的六大组件

  4. STL的缺陷

  1. STL库的更新太慢了。这个得严重吐槽，上一版靠谱是C++98，中间的C++03基本一些修订。C++11出来已经相隔了13年，STL才进一步更新。
  2. STL现在都没有支持线程安全。并发环境下需要我们自己加锁。且锁的粒度是比较大的。
  3. STL极度的追求效率，导致内部比较复杂。比如类型萃取，迭代器萃取。
  4. STL的使用会有代码膨胀的问题，比如使用vector/vector/vector这样会生成多份代码，当然这是模板语法本身导致的。

  5. 引出string类

  C语言中，字符串是以'\0'结尾的一些字符的集合，为了操作方便，C标准库中提供了一些str系列的库函数，但是这些库函数与字符串是分离开的，不太符合OOP的思想，而且底层空间需要用户自己管理，稍不留神可能还会越界访问。

  6. 标准库中的string类

  6.1 string类简介

  string类的文档介绍：

    1. 字符串是表示字符序列的类。

    2. 标准的字符串类提供了对此类对象的支持，其接口类似于标准字符容器的接口，但添加了专门用于操作，单字节字符字符串的设计特性。

    3. string类是使用char(即作为它的字符类型，使用它的默认char_traits和分配器类型(关于模板的更多信息，请参阅basic_string)。

    4. string类是basic_string模板类的一个实例，它使用char来实例化basic_string模板类，并用char_traits和allocator作为basic_string的默认参数(根于更多的模板信息请参考basic_string)。

    5. 注意，这个类独立于所使用的编码来处理字节:如果用来处理多字节或变长字符(如UTF-8)的序列，这个类的所有成员(如长度或大小)以及它的迭代器，将仍然按照字节(而不是实际编码的字符)来操作。

  总结：

    1. string是表示字符串的字符串类。

    2. 该类的接口与常规容器的接口基本相同，再添加了一些专门用来操作string的常规操作。

   3. string在底层实际是：basic_string模板类的别名，typedef basic_string string;

    4. 不能操作多字节或者变长字符的序列。

  在使用string类时，必须包含#include头文件以及using namespace std;

  6.2 string类对象的构造

  (constructor)函数名称	功能说明
  string()	构造空的string类对象，即空字符串
  string(const char* s)	用字符串来构造string类对象
  string(const string &s)	拷贝构造函数
  string (const string& s, size_t pos, size_t len = npos);	从第pos个位置拷贝npos个
  string(size_t n, char c)	string类对象中包含n个字符c

  void Teststring(){string s1;                //构造空的string类对象s1string s2("hello word");  //用字符串构造string类对象s2string s3(s2);            //拷贝构造s3string s4(s2,5,3);        //拷贝构造s2，从第5个位置开始（从0开始）取3个字符string s5(s2,5,10);      //拷贝构造s2，从第5个位置开始，取10个字符，不够，有多少取多少string s6(s2,5);          //拷贝构造s2，从第5个位置开始，取余下的cout