### 深入学习C++ String 2.1版
#### C++的`string`的使用
##### 1.1 C++ `string`简介
在C++中，`string`是一个非常重要的容器类，用于处理文本数据。它提供了一系列丰富的接口来支持字符串的基本操作和高级功能，比如拼接、搜索、替换等。`string`类是标准模板库(STL)的一部分，定义在`<string>`头文件中。
##### 1.2 `string`的成员函数
**1.2.1 append**
`append`函数用于将一个或多个字符串添加到当前`string`对象的末尾。例如：
```cpp
std::string s = "hello";
s.append(" world");
```
这会使得`s`变为"hello world"。
**1.2.2 assign**
`assign`函数用于改变`string`对象的内容。它可以接受多种参数类型，包括单个字符、字符数组、另一个`string`对象等。例如：
```cpp
std::string s;
s.assign(5, 'a'); // 将s设置为"aaaaa"
```
**1.2.3 at**
`at`函数返回指定索引处的字符，并且如果索引超出范围会抛出异常。例如：
```cpp
std::string s = "hello";
char c = s.at(1); // c 是'e'
```
**1.2.4 begin**
`begin`返回指向`string`第一个元素的迭代器。例如：
```cpp
std::string s = "hello";
auto it = s.begin();
```
**1.2.5 c_str**
`c_str`返回一个指向`string`内容的常量指针，该指针可以被用作C风格字符串。例如：
```cpp
std::string s = "hello";
const char* cs = s.c_str();
```
**1.2.6 capacity**
`capacity`返回`string`对象当前能够容纳的字符的最大数量。例如：
```cpp
std::string s = "hello";
size_t cap = s.capacity(); // 返回当前容量
```
**1.2.7 clear**
`clear`函数用于清空`string`对象中的所有内容。例如：
```cpp
std::string s = "hello";
s.clear(); // 清空s
```
**1.2.8 compare**
`compare`函数用于比较两个`string`对象的内容。如果它们相同则返回0；如果当前对象小于另一个则返回负值；反之，则返回正值。例如：
```cpp
std::string s1 = "hello";
std::string s2 = "world";
int res = s1.compare(s2); // res < 0
```
**1.2.9 copy**
`copy`函数用于复制一个`string`对象的部分内容到另一个字符数组中。例如：
```cpp
std::string s = "hello";
char buf[10];
s.copy(buf, 3);
// buf 现在包含"hel"
```
**1.2.10 _Copy_s**
`_Copy_s`是一个非标准的函数，不推荐使用。它主要用于复制字符串，但在安全性方面存在问题。
**1.2.11 data**
`data`返回一个指向`string`内部存储区的指针。例如：
```cpp
std::string s = "hello";
char* p = s.data();
```
**1.2.12 empty**
`empty`检查`string`对象是否为空。例如：
```cpp
std::string s = "";
bool b = s.empty(); // b 是true
```
**1.2.13 end**
`end`返回一个指向`string`最后一个元素之后位置的迭代器。例如：
```cpp
std::string s = "hello";
auto it = s.end();
```
**1.2.14 erase**
`erase`函数用于删除`string`对象的一部分内容。例如：
```cpp
std::string s = "hello";
s.erase(1, 2); // 删除"el", s 变为"ho"
```
**1.2.15 find**
`find`函数用于在`string`对象中查找子串的位置。如果找到则返回子串的起始位置；否则返回`npos`。例如：
```cpp
std::string s = "hello";
size_t pos = s.find("ll"); // pos 是2
```
**1.2.16 find_first_not_of**
`find_first_not_of`函数用于在`string`对象中查找第一个不属于给定字符集的字符的位置。例如：
```cpp
std::string s = "hello";
size_t pos = s.find_first_not_of("eo"); // pos 是1
```
**1.2.17 find_first_of**
`find_first_of`函数用于在`string`对象中查找第一个属于给定字符集的字符的位置。例如：
```cpp
std::string s = "hello";
size_t pos = s.find_first_of("eo"); // pos 是1
```
**1.2.18 find_last_not_of**
`find_last_not_of`函数用于在`string`对象中查找最后一个不属于给定字符集的字符的位置。例如：
```cpp
std::string s = "hello";
size_t pos = s.find_last_not_of("eo"); // pos 是3
```
**1.2.19 find_last_of**
`find_last_of`函数用于在`string`对象中查找最后一个属于给定字符集的字符的位置。例如：
```cpp
std::string s = "hello";
size_t pos = s.find_last_of("eo"); // pos 是1
```
**1.2.20 get_allocator**
`get_allocator`返回用于创建`string`对象的分配器对象。通常情况下，这个分配器对象不需要显式使用。
**1.2.21 insert**
`insert`函数用于在`string`对象的指定位置插入新的内容。例如：
```cpp
std::string s = "hello";
s.insert(1, "e"); // s 变为"heello"
```
**1.2.22 length**
`length`返回`string`对象中字符的数量。例如：
```cpp
std::string s = "hello";
size_t len = s.length(); // len 是5
```
**1.2.23 max_size**
`max_size`返回`string`对象最大可能的长度。例如：
```cpp
std::string s;
size_t maxSize = s.max_size();
```
**1.2.24 push_back**
`push_back`函数用于在`string`对象的末尾添加一个字符。例如：
```cpp
std::string s = "hello";
s.push_back('!'); // s 变为"hello!"
```
**1.2.25 rbegin**
`rbegin`返回一个反向迭代器，指向`string`对象的最后一个元素。例如：
```cpp
std::string s = "hello";
auto rit = s.rbegin();
```
**1.2.26 rend**
`rend`返回一个反向迭代器，指向`string`对象的第一个元素之前的位置。例如：
```cpp
std::string s = "hello";
auto rit = s.rend();
```
**1.2.27 replace**
`replace`函数用于替换`string`对象的一部分内容。例如：
```cpp
std::string s = "hello";
s.replace(1, 2, "a"); // 替换"el"为"a", s 变为"hallo"
```
**1.2.28 reserve**
`reserve`函数用于预留空间，以便`string`对象能够在不重新分配内存的情况下扩展。例如：
```cpp
std::string s;
s.reserve(100); // 预留100个字符的空间
```
**1.2.29 resize**
`resize`函数用于改变`string`对象的大小。如果新大小比当前大小大，则会填充默认字符（通常是`\0`）。例如：
```cpp
std::string s = "hello";
s.resize(10); // 填充'\0'到10个字符
```
**1.2.30 rfind**
`rfind`函数用于从`string`对象的末尾开始查找子串的位置。如果找到则返回子串的起始位置；否则返回`npos`。例如：
```cpp
std::string s = "hello";
size_t pos = s.rfind("ll"); // pos 是2
```
**1.2.31 size**
`size`返回`string`对象中字符的数量。例如：
```cpp
std::string s = "hello";
size_t sz = s.size(); // sz 是5
```
**1.2.32 substr**
`substr`函数用于提取`string`对象的一个子串。例如：
```cpp
std::string s = "hello";
std::string sub = s.substr(1, 2); // sub 是"el"
```
**1.2.33 swap**
`swap`函数用于交换两个`string`对象的内容。例如：
```cpp
std::string s1 = "hello";
std::string s2 = "world";
s1.swap(s2); // 交换s1和s2的内容
```
**1.3 `string`的构造**
`string`提供了多种构造方式，包括默认构造、基于字符数组的构造、基于另一个`string`对象的构造等。例如：
```cpp
std::string s1; // 默认构造
std::string s2("hello"); // 基于C风格字符串的构造
std::string s3(s2); // 基于另一个string对象的构造
```
**1.4 `string`的重载运算符**
`string`类重载了一些运算符，如`+`用于连接两个`string`对象，`==`用于比较两个`string`对象是否相等。例如：
```cpp
std::string s1 = "hello";
std::string s2 = "world";
std::string s3 = s1 + " " + s2; // s3 是"hello world"
```
**1.5 `string`与`algorithm`相结合的使用**
`string`类可以结合`algorithm`头文件中的函数使用，以实现更复杂的功能。例如：
- **1.5.1 `string`与`remove`**
- 使用`remove`移除`string`中的某些字符。
- **1.5.2 `string`与`unique`、`sort`**
- 结合使用`unique`和`sort`去除重复字符并排序。
- **1.5.3 `string`与`search`**
- 使用`search`在`string`中查找模式。
- **1.5.4 `string`和`find`、`find_if`**
- 使用`find`和`find_if`搜索特定字符或满足条件的字符。
- **1.5.5 `string`与`copy`、`copy_if`**
- 使用`copy`和`copy_if`复制满足条件的字符。
- **1.5.6 `string`与`count`、`count_if`**
- 使用`count`和`count_if`统计特定字符或满足条件的字符的数量。
**1.6 `string`与`wstring`**
`wstring`是宽字符版本的`string`，用于处理宽字符数据。它使用`wchar_t`类型作为其内部表示。
**1.6.1 简介**
`wstring`提供了类似于`string`的功能，但使用宽字符。
**1.6.2 `wstring`实例**
```cpp
std::wstring ws(L"hello");
```
**1.6.3 `wstring`与控制台**
在Windows环境下，可以使用`SetConsoleOutputCP`和`SetConsoleCP`来配置控制台以显示宽字符。
**1.6.4 `string`与`wstring`的相互转换**
可以通过`std::use_facet<std::ctype<wchar_t> >`等工具进行转换。
**1.7 `string`与C++流**
`string`可以与C++流一起使用，用于读写数据。
**1.7.1 C++流简介**
C++流是一组用于输入输出操作的对象，如`cin`、`cout`。
**1.7.2 `string`与`iostream`、`fstream`**
可以使用`iostream`和`fstream`读取或写入`string`。
**1.8 格式化字符串**
`string`可以通过各种方法进行格式化，如使用C语言的`snprintf`或者C++的`std::stringstream`。
**1.9 `string`与`CString`**
在MFC中，`CString`是一个广泛使用的类，用于处理字符串。它提供了一些额外的功能，如多字节和宽字符之间的转换。
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以上是对`string`类及其成员函数的详细介绍，涵盖了从基本使用到高级应用的各个方面。熟练掌握这些知识点对于高效地使用C++进行字符串处理至关重要。
