详细解说STL string(一)
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详细解说STL string(一)
详细解说STL string(一)
详细解说STL string
2006年08月25日 星期五 上午 11:30

0 前言: string 的角色

C++语言是个十分优秀的语言,但优秀并不表示完美。还是有许多人不愿意使用C或者C++,为什么?原因众多,其中之一就是C/C++的文本处理功能太麻烦,用起来很不方便。以前没有接触过其他语言时,每当别人这么说,我总是不屑一顾,认为他们根本就没有领会C++的精华,或者不太懂C++,现在我接触perl, php, 和Shell脚本以后,开始理解了以前为什么有人说C++文本处理不方便了。

举例来说,如果文本格式是:用户名 电话号码,文件名name.txt BeautifierPlugin Error:Unable to handle "bash" syntax.

Tom 23245332
Jenny 22231231
Heny 22183942
Tom 23245332
...
现在我们需要对用户名排序,且只输出不同的姓名。

那么在shell编程中,可以这样用: BeautifierPlugin Error: Unable to handle "bash"syntax.

awk '{print $1}' name.txt | sort | uniq 
简单吧?

如果使用C/C++ 就麻烦了,他需要做以下工作:

  1. 先打开文件,检测文件是否打开,如果失败,则退出。
  2. 声明一个足够大得二维字符数组或者一个字符指针数组
  3. 读入一行到字符空间
  4. 然后分析一行的结构,找到空格,存入字符数组中。
  5. 关闭文件
  6. 写一个排序函数,或者使用写一个比较函数,使用qsort排序
  7. 遍历数组,比较是否有相同的,如果有,则要删除,copy...
  8. 输出信息
你可以用C++或者C语言去实现这个流程。如果一个人的主要工作就是处理这种类似的文本(例如做apache的日志统计和分析),你说他会喜欢C/C++么?

 

当然,有了STL,这些处理会得到很大的简化。我们可以使用 fstream来代替麻烦的fopen fread fclose,用vector 来代替数组。最重要的是用 string来代替char * 数组,使用sort排序算法来排序,用unique 函数来去重。听起来好像很不错 smile 。看看下面代码(例程1):

#include 
#include
#include
#include
#include
using namespace std;
int main(){
ifstream in("name.txt");
string strtmp;
vector vect;
while(getline(in, strtmp, '\n'))
vect.push_back(strtmp.substr(0, strtmp.find(' ')));
sort(vect.begin(), vect.end());
vector::iterator it=unique(vect.begin(), vect.end());
copy(vect.begin(), it, ostream_iterator(cout, "\n"));
return 0;
}
也还不错吧,至少会比想象得要简单得多!(代码里面没有对错误进行处理,只是为了说明问题,不要效仿).

当然,在这个文本格式中,不用vector而使用map会更有扩充性,例如,还可通过人名找电话号码等等,但是使用了map就不那么好用sort了。你可以用map试一试。

这里string的作用不只是可以存储字符串,还可以提供字符串的比较,查找等。在sort和unique函数中就默认使用了less和equal_to函数, 上面的一段代码,其实使用了string的以下功能:

  1. 存储功能,在getline() 函数中
  2. 查找功能,在find() 函数中
  3. 子串功能,在substr() 函数中
  4. string operator < , 默认在sort() 函数中调用
  5. string operator == , 默认在unique() 函数中调用

总之,有了string后,C++的字符文本处理功能总算得到了一定补充,加上配合STL其他容器使用,其在文本处理上的功能已经与perl, shell,php的距离缩小很多了。 因此掌握string 会让你的工作事半功倍。

 

1 string 使用

其实,string并不是一个单独的容器,只是basic_string 模板类的一个typedef 而已,相对应的还有wstring,你在string 头文件中你会发现下面的代码:
extern "C++" {
typedef basic_string <char> string;
typedef basic_string wstring;
} // extern "C++"
由于只是解释string的用法,如果没有特殊的说明,本文并不区分string 和 basic_string的区别。

string其实相当于一个保存字符的序列容器,因此除了有字符串的一些常用操作以外,还有包含了所有的序列容器的操作。字符串的常用操作包括:增加、删除、修改、查找比较、链接、输入、输出等。详细函数列表参看附录。不要害怕这么多函数,其实有许多是序列容器带有的,平时不一定用的上。

如果你要想了解所有函数的详细用法,你需要查看basic_string,或者下载STL编程手册。这里通过实例介绍一些常用函数。

1.1 充分使用string 操作符

string 重载了许多操作符,包括 +, +=, <, =, , [],<<,>>等,正式这些操作符,对字符串操作非常方便。先看看下面这个例子:tt.cpp(例程2)
#include 
#include
using namespace std;
int main(){
string strinfo="Please input your name:";
cout << strinfo ;
cin >> strinfo;
if( strinfo == "winter" )
cout << "you are winter!"<<endl;
else if( strinfo != "wende" )
cout << "you are not wende!"<<endl;
else if( strinfo < "winter")
cout << "your name should be ahead of winter"<<endl;
else
cout << "your name should be after of winter"<<endl;
strinfo += " , Welcome to China!";
cout << strinfo<<endl;
cout <<"Your name is :"<<endl;
string strtmp = "How are you? " + strinfo;
for(int i = 0 ; i < strtmp.size(); i ++)
cout<<strtmp[i];
return 0;
}

下面是程序的输出 BeautifierPlugin Error: Unable to handle "bash"syntax.

-bash-2.05b$ make tt
c++ -O -pipe -march=pentiumpro tt.cpp -o tt
-bash-2.05b$ ./tt
Please input your name:Hero
you are not wende!
Hero , Welcome to China!
How are you? Hero , Welcome to China!

有了这些操作符,在STL中仿函数都可以直接使用string作为参数,例如 less, great, equal_to等,因此在把string作为参数传递的时候,它的使用和int 或者float等已经没有什么区别了。例如,你可以使用:

map<string, int> mymap;
//以上默认使用了 less
有了 operator + 以后,你可以直接连加,例如:
string strinfo="Winter";
string strlast="Hello " + strinfo + "!";
//你还可以这样:
string strtest="Hello " + strinfo + " Welcome" + " to China" + " !";
看见其中的特点了吗?只要你的等式里面有一个 string对象,你就可以一直连续"+",但有一点需要保证的是,在开始的两项中,必须有一项是 string 对象。其原理很简单:
  1. 系统遇到"+"号,发现有一项是string 对象。
  2. 系统把另一项转化为一个临时 string 对象。
  3. 执行 operator + 操作,返回新的临时string 对象。
  4. 如果又发现"+"号,继续第一步操作。
由于这个等式是由左到右开始检测执行,如果开始两项都是const char* ,程序自己并没有定义两个const char*的加法,编译的时候肯定就有问题了。

有了操作符以后,assign(), append(), compare(),at()等函数,除非有一些特殊的需求时,一般是用不上。当然at()函数还有一个功能,那就是检查下标是否合法,如果是使用:

string str="winter";
//下面一行有可能会引起程序中断错误
str[100]='!';
//下面会抛出异常:throws: out_of_range
cout<<str.at(100)<<endl;
了解了吗?如果你希望效率高,还是使用[]来访问,如果你希望稳定性好,最好使用at()来访问。

 

所属分类:编程相关Php编程    作者:新浪博客    时间:2010-11-20 0:00:00

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