10-C++学习笔记-字符串-编程知识

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📚 前言

字符串是在编程中广泛使用的数据类型，用于表示一系列字符。在C++中，我们可以使用C风格字符串和string类来处理字符串操作。本篇学习笔记将详细介绍字符串的相关知识。

📖 1 C风格字符串

✨ C风格字符串初始化

C风格字符串是以空字符('\0')结尾的字符数组。可以通过以下方式进行初始化：

#include <iostream>
#include <cstring>
using namespace std;int main() {char str1[] = "Hello";   // 字符串字面值初始化char str2[6] = "World";  // 指定数组大小char str3[] = {'H', 'e', 'l', 'l', 'o', '\0'};  // 逐个字符初始化cout << "str1: " << str1 << endl;   // 输出字符串cout << "str2: " << str2 << endl;cout << "str3: " << str3 << endl;return 0;
}

在上述示例中，我们使用不同的方式对C风格字符串进行初始化，并输出字符串的内容。
运行结果：
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✨ C风格字符串常见操作

C风格字符串提供了一系列的函数来进行字符串操作，包括计算长度、拷贝、连接等。

#include <iostream>
#include <cstring>
using namespace std;int main() {char str1[] = "Hello";char str2[20];// 字符串长度int length = strlen(str1);cout << "Length of str1: " << length << endl;// 字符串拷贝strcpy(str2, str1);cout << "str2: " << str2 << endl;// 字符串连接strcat(str2, " World");cout << "str2: " << str2 << endl;// 字符串比较int result = strcmp(str1, str2);if (result == 0) {cout << "str1 and str2 are equal" << endl;} else if (result < 0) {cout << "str1 is less than str2" << endl;} else {cout << "str1 is greater than str2" << endl;}return 0;
}

在上述示例中，我们使用了strlen函数计算字符串的长度，使用strcpy函数进行字符串拷贝，使用strcat函数进行字符串连接，并使用strcmp函数比较两个字符串的大小关系。

运行结果：
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📖 `string`类

C++标准库提供了string类，是对C风格字符串的封装，提供了更加方便和安全的字符串操作。

✨ `string`类初始化

可以使用以下方式进行string类的初始化：

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;int main() {string str1 = "Hello";   // 字符串字面值初始化string str2("World");    // 直接初始化string str3(5, 'A');     // 重复字符初始化cout << "str1: " << str1 << endl;cout << "str2: " << str2 << endl;cout << "str3: " << str3 << endl;return 0;
}

在上述示例中，我们使用不同的方式对string类进行初始化，并输出字符串的内容。

运行结果：
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✨ `string`类常见操作

string类提供了丰富的成员函数来进行字符串操作，包括长度计算、拷贝、连接、子串提取等。

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;int main() {string str1 = "Hello";string str2 = "World";// 字符串长度int length = str1.length();cout << "Length of str1: " << length << endl;// 字符串拷贝string str3 = str1;cout << "str3: " << str3 << endl;// 字符串连接string str4 = str1 + " " + str2;cout << "str4: " << str4 << endl;// 子串提取string sub = str4.substr(6, 5);cout << "Substring: " << sub << endl;// 查找子串size_t pos = str4.find("World");if (pos != string::npos) {cout << "Substring found at position " << pos << endl;} else {cout << "Substring not found" << endl;}return 0;
}

在上述示例中，我们使用了length函数计算字符串长度，使用赋值运算符进行字符串拷贝，使用加号进行字符串连接，使用substr函数提取子串，使用find函数查找子串。

运行结果：
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📖 3 字符串类型转换

字符串类型转换在实际开发中非常常见，包括将char类型转换为string类型，将string类型转换为char类型，以及字符串和数字之间的转换。

✨`char` → `string`

可以使用string类的构造函数将char类型转换为string类型：

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;int main() {char ch = 'A';string str = string(1, ch);   // 将字符转换为字符串cout << "str: " << str << endl;return 0;
}

在上述示例中，我们将一个字符'A'转换为字符串类型，并输出结果。

✨ `string` → `char`

可以使用c_str函数将string类型转换为char类型：

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;int main() {string str = "Hello";const char* ch = str.c_str();   // 将字符串转换为字符数组cout << "ch: " << ch << endl;return 0;
}

在上述示例中，我们将一个字符串"Hello"转换为char类型，并输出结果。

✨ `string` → num（C++11）

在C++11标准中，可以使用stoi、stof、stod等函数将字符串转换为对应的数字类型：

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;int main() {string str = "123";int num = stoi(str);      // 字符串转换为整数float fnum = stof(str);   // 字符串转换为浮点数double dnum = stod(str);  // 字符串转换为双精度浮点数cout << "num: " << num << endl;cout << "fnum: " << fnum << endl;cout << "dnum: " << dnum << endl;return 0;
}

<在上述示例中，我们将字符串"123"转换为整数、浮点数和双精度浮点数，并输出结果。

✨ num → `string`

可以使用to_string函数将数字类型转换为字符串类型：

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;int main() {int num = 123;string str = to_string(num);   // 数字转换为字符串cout << "str: " << str << endl;return 0;
}