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[C/C++]string类常用接口介绍及模拟实现string类
2026-11-15 04:55:17
来源:互联网转载
一:C++string类的由来
�� 在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。
C++中对于string的定义为:typedef basic_string string;
也就是说C++中的string类是一个泛型类,由模板而实例化的一个标准类,本质上不是一个标准数据类型。
至于为什么不直接用String标准数据类型而用类是因为编码
每个国家的语言不同 比如说英语使用26个英文字母基本就能表述所有的单词 但是对于中文的字符呢?是不是就要用其他编码方式啊(比如说utf-8)
补充:
- string是表示字符串的字符串类
- 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。
- string在底层实际是:basic_string模板类的别名,typedef basic_string string;
- 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
二.string类常用接口
1. string类对象的常见构造
| (constructor)函数名称 | 功能说明 |
| string() (重点) | 构造空的string类对象,即空字符串 |
| string(const char* s) (重点) | 用C-string来构造string类对象 |
| string(size_t n, char c) | string类对象中包含n个字符c |
| string(const string&s) (重点) | 拷贝构造函数 |
代码演示:
void test_string1(){string s1;//构造空string对象string s2("hello"); //使用C-string字符串构造string对象s2string s3(10, 'x'); //使用十个'x'字符构造string对象s3string s4(s2);//拷贝构造} 2. string类对象的容量操作
| 函数名称 | 功能说明 |
| size(重点) | 返回字符串有效字符长度 |
| length | 返回字符串有效字符长度 |
| capacity | 返回空间总大小 |
| empty (重点) | 检测字符串释放为空串,是返回true,否则返回false |
| clear (重点) | 清空有效字符 |
| reserve (重点) | 为字符串预留空间 |
| resize (重点) | 将有效字符的个数该成n个,多出的空间用字符c填充 |
注意:
- size() 与 length() 方法底层实现原理完全相同,引入size()的原因是为了与其他容器的接口保持一致,一般情况下基本都是用size()。
- clear()只是将string中有效字符清空,不改变底层空间大小
- resize(size_t n) 与 resize(size_t n, char c) 都是将字符串中有效字符个数改变到n个,不同的是当字符个数增多时:resize(n)用0来填充多出的元素空间,resize(size_t n, char c)用字符c来填充多出的元素空间。注意:resize在改变元素个数时,如果是将元素个数增多,可能会改变底层容量的大小,如果是将元素个数减少,底层空间总大小不变。
- reserve(size_t res_arg=0):为string预留空间,不改变有效元素个数,当reserve的参数小于string的底层空间总大小时,reserver不会改变容量大小。
补充:
resize与reverse是为了在已知数据大小的情况下避免多次扩容,减小开销
代码演示:
void test_string2(){string s1("hello"); //size与length都为 5cout