string类（一）

string类对象的常见构造

string类实现了多个构造函数的重载，常用的构造函数如下：

最后一个如果不给len，缺省值是npos，在定义中虽然npos = -1，但是npos是无符号数，所以是整数的最大值。

示例：

#include <string>
#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
	string s1;
	string s2("hello world");
	string s3("hello world", 5);
	string s4(s2);//拷贝构造s2
	string s5(5, 'c');//生成5个c字符的string类对象
	string s6(s2, 6, 5);//从下标为6的位置开始向后复制5个字符
	//在string类中流插入和流提取已经重载过了，可以直接使用
	cout << s1 << endl; //空串
	cout << s2 << endl; //hello world
	cout << s3 << endl; //hello
	cout << s4 << endl; //hello world
	cout << s5 << endl; //ccccc
	cout << s6 << endl; //world
	return 0;
}

我们还可以这样：

string s = "hello world"

因为会发生隐式类型转换，单参数的构造函数支持隐式类型转换，const char *转换成string，编译器优化为直接构造，如果不想进行隐式类型转换我们可以在构造函数前加关键字explicit。

string类对象容量操作

size/length函数

• 使用size函数或者length函数获取当前有效字符的个数

size_t size() const;
size_t length() const;

示例：

#include <string>
#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
	string s("hello world"); 
	cout << s.size() << endl; // 11
	cout << s.length() << endl; // 11
}

size函数和length函数作用相同，因为string类产生的比较早，后来为了和其他的数据结构保持一致，所以增加了size函数。

max_size函数

• 使用max_size函数获取string对象的最大长度

size_t max_size() const;

示例：

#include <string>
#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
    string s("hello world"); 
    cout << s.max_size() << endl; // 2147483647
}

capacity函数

• 使用capacity函数获取当前对象所分配的存储空间的大小

size_t capacity() const;

示例：

#include <string>
#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
    string s("hello world"); 
    cout << s.capacity() << endl; // 15
}

VS下面的容量空间是不包含\0的。

empty函数

• 使用empty函数判断字符串是否为空

bool empty() const;

示例：

#include <string>
#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
    string s("hello world"); 
    cout << s.empty() << endl; // true
}

clear函数

• 使用clear函数清空有效字符，删除后对象变为空字符串

void clear();

示例：

#include <string>
#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
    string s("hello world"); 
    cout << s.size() << endl; // 11
    cout << s.capacity() << endl;//15
    s.clear();
    cout << s.size() << endl; // 0 
    cout << s.capacity() << endl; //15
}

resize函数

• 使用resize改变当前对象的有效字符的个数

void resize (size_t n);
void resize (size_t n, char c);

resize规则：扩容并且初始化

1.当n大于对象当前的size时，将size扩大到n，扩大的字符为c，若c未给出，则默认为’\0’。 2.当n小于对象当前的size时，将size缩小到n。

示例：

#include <string>
#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
	string s("hello world");
	cout << s.size() << endl; // 11
	cout << s.capacity() << endl; //15
	cout << s << endl; //hello world
    
	//n小于对象当前的size时，将size缩小到n
	s.resize(5);
	cout << s.size() << endl;//5
	cout << s.capacity() << endl;//15
	cout << s << endl; //hello
    
	//n大于对象当前的size时，将size扩大到n，扩大的字符为c
	s.resize(12, 'x');
	cout << s.size() << endl;//12
	cout << s.capacity() << endl;//15
	cout << s << endl;//helloxxxxxxx
    
	//当n大于对象当前的size时，将size扩大到n，扩大的字符为c，若c未给出，则默认为’\0’
	s.resize(20);
	cout << s.size() << endl;//20
	cout << s.capacity() << endl;//31
	cout << s << endl;//helloxxxxxxx
}

注意：若给出的n大于对象当前的capacity，则capacity也会根据规则进行扩大。

reserve函数

• 使用reserve改变当前对象的容量大小

void reserve (size_t n = 0);

reserve规则：  1、当n大于对象当前的capacity时，将capacity扩大到n或大于n。  2、当n小于对象当前的capacity时，capacity不变。

reserve函数对字符串的size没有影响，并且无法更改其内容。可以通过reserve函数提前开空间，减少扩容，提高效率。

示例：

#include <string>
#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
	string s("hello world");
	cout << s.size() << endl; // 11
	cout << s.capacity() << endl; //15

	//n小于对象当前的capacity时，capacity不变
	s.reserve(5);
	cout << s.size() << endl;//11
	cout << s.capacity() << endl;//15

	//n大于对象当前的capacity时，将capacity扩大到n或者大于n
	s.reserve(32);
	cout << s.size() << endl;//11
	cout << s.capacity() << endl;//47
}

shrink_to_fit函数

• shrink_to_fit是缩容，将capacity缩小至和size一样(C++11)

void shrink_to_fit();

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，可能会改变容量大小，如果是将元素个数减少，容量大小不变
• reserve(size_t n = 0)：为string预留空间，不改变有效元素个数，当reserve的参数小于string的容量大小时，reserver不会改变容量大小。