前言：哈喽小伙伴们，从这篇文章开始我们将进行若干个C++中的重要的类容器的学习。本篇文章将讲解第一个类容器——string。
一.什么是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，其操作也并不能完全满足用户的期望。
而在C++的标准库中，默认存在一个string类，并且该类拥有很多的成员函数，来帮助我们更加方便的完成对字符串的一系列操作。
使用string类，需要包含头文件#include<string>。
二.string类常见接口
1.string类对象的常见构造
对于如何得到一个string类型的对象，有以下几种常见构造：
- string() 构造空的string类对象，即空字符串
- string(const char* s) 构造一个string类对象，其内容为s
- string(size_t n,char c) 构造一个string类对象，其内容为n个c字符
- string(const string&s) 拷贝构造函数，拷贝s字符串内容
实践代码如下：
#include<string>
#include<iostream>
using namespace std;
int main()
{
string s0;
string s1("hello world!");
string s2(5,'c');
string s3(s1);
cout << s0 << endl;
cout << s1 << endl;
cout << s2 << endl;
cout << s3 << endl;
}结果如下：
其中s0为空字符串，所以第一行即为空。
2.string类对象的容量操作
如何得到string类对象的信息以及对对象的操作，有如下方法：
- size 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 检测字符串释放为空串，是返回true，否则返回false
- clear 清空有效字符
- reserve 为字符串预留空间**
- resize 将有效字符的个数该成n个，多出的空间用字符c填充
测试如下：
#include<string>
#include<iostream>
using namespace std;
int main()
{
string s1("hello world!");
s1.reserve(20);
cout << s1.size() << endl;
cout << s1.length() << endl;
cout << s1.capacity() << endl;
cout << s1.empty() << endl;
s1.clear();
cout << s1.empty() << endl;
s1.resize(10, 'x');
cout << s1 << endl;
return 0;
}结果如下：
值得注意的是：
1. 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()。
2. clear()只是将string中有效字符清空，不改变底层空间大小。
3.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。
3. string类对象的访问及遍历操作
如何对一个string类对象进行遍历操作，有如下方法：
- operator[] 返回pos位置的字符，const string类对象调用
- 范围for C++11支持更简洁的范围for的新遍历方式
- 迭代器iterator
operator[]是对[]运算符的重载，实现数组下标的运算功能：
int main()
{
string s1("hello world!");
for (size_t i = 0; i < s1.size(); i++)
{
cout << s1[i] << ' ';
}
return 0;
}
范围for在前边的文章中已经介绍过了：
int main()
{
string s1("hello world!");
for (char e : s1)
{
cout << e << ' ';
}
return 0;
}可以认为是直接用一个临时变量e去一一访问s1字符串的字符。
迭代器的作用是创建一个新的对象，可以遍历并选择序列中的一个对象，其关键字为iterator。
迭代器包含有若干方法，常用的有：
begin 获取一个字符串的首位字符
end 获取一个字符串的最后一个字符的下一个字符
用迭代器遍历字符串的方法为：
int main()
{
string s1("hello world!");
string::iterator it1 = s1.begin();
while (it1 != s1.end())
{
cout << *it1 << ' ';
it1++;
}
return 0;
}这种方法，很类似于指针，但又与指针有很大不同，本文不做过多解释。
结果如下：
除此之外迭代器还可以反向遍历，需要关键字reverse_iterator，同时方法：
rbegin 获取一个字符串的最后一个字符的下一个字符
rend 获取一个字符串的首位符
int main()
{
string s1("hello world!");
string::reverse_iterator it1 = s1.rbegin();
while (it1 != s1.rend())
{
cout << *it1 << ' ';
it1++;
}
return 0;
}结果如下：
4.string类对象的修改操作
如何对一个string类对象进行各种修改操作，有如下方法：
- push_back 在字符串后尾插字符c
- append 在字符串后追加一个字符串
- operator+= 在字符串后追加字符串str
- c_str 将C++格式的字符串转化为C语言格式的字符串
- find + npos 从字符串pos位置开始往后找字符c，返回该字符在字符串中的位置
- rfind 从字符串pos位置开始往前找字符c，返回该字符在字符串中的位置
- substr 在str中从pos位置开始，截取n个字符，然后将其返回
对于c_str，在C语言格式下的字符串，其末尾都会有一个‘\0’用来统计该字符串的长度，而C++格式下的string字符串由于会有size方法来表示字符串长度，所以其字符串结尾不会有‘\0’。
使用案例如下：
int main()
{
string s1 = "hello world";
s1.push_back('!');
cout << s1 << endl;
s1.append(" hello");
cout << s1 << endl;
s1 += " C++";
cout << s1 << endl;
size_t pos1 = s1.find(' ');//从前往后找到s1中的' '字符并返回其下标位置
if (pos1 != 'npos')
{
cout << s1.substr(pos1) << endl;//从pos位置开始截取字符
}
size_t pos2 = s1.rfind(' ');//从后往前找到s1中的' '字符并返回其下标位置
if (pos1 != 'npos')
{
cout << s1.substr(pos2) << endl;//从pos位置开始截取字符
}
return 0;
}结果如下：
总结
关于string类的用法到这里就分享完啦。
