C++ string（C++字符串）详解

用字符数组存放字符串容易发生数组越界的错误，而且往往难以察觉。因此，C++ 标准模板库设计了 string 数据类型，专门用于字符串处理。

string 类型的变量就是用来存放字符串的，也叫“string对象”。string 并不是 C++ 的基本数据类型，它是 C++ 标准模板库中的一个“类”。关于这一点，现在不必深究，以后会学到。这里只要学会如何使用 string 对象即可。

要使用 string 对象，必须包含头文件 <string>。

在用 C++ 编程时，要优先考虑用 string 对象来处理字符串，因为其用法比字符数组更简单，而且不容易出错。

定义 string 对象

定义 string 对象的方法和定义普通变量没有区别，就是：

string 变量名;

而且定义时还可以初始化，例如：

string str1;  //定义 string 对象 str1
string city = "Beijing";  //定义 string 对象 city，并对其初始化

定义 string 对象时，如果不对其初始化，则其值是空串，即""。

与字符数组不同的是，一个 string 对象的大小是固定的，即表达式 sizeof(string) 的值是固定的，和其中存放的字符串的长度无关。

但这个固定的值在不同编译器中并不相同。例如，在 Dev C++ 中是 4，在 Visual Studio 2010 中是 32。string 对象中并不直接存放字符串，字符串会在别处开辟内存空间存放，string 对象中只存放该内存空间的地址，或者再加上其他一些信息。

还可以定义 string 对象数组，例如：

string as [] = {"Beijing", "Shanghai", "Chengdu"};
cout << as[1];  //输出 Shanghai

string对象的输入输出

string 对象同样可以用 cin、cout 进行输入和输出，例如：

string s1, s2;
cin >> s1 >> s2;
cout << s1 << "," << s2;

string对象的赋值

string 对象之间可以互相赋值，也可以用字符串常量和字符数组的名字对 string 对象进行 赋值。赋值时不需要考虑被赋值的对象是否有足够空间存放字符串的问题。例如：

string s1, s2 = "ok";
s1 = "China";
s2 = s1;  //s1和s2不等长也没关系，赋值后s2内容和s1相同
char name [] = "Lady Gaga";
s1 = name;  //赋值后s1中的内容和name相同，修改s1不会影响name

用普通字符串对 string 对象赋值，普通字符串的内容会被复制到 string 对象所管理的那片内存空间中。

string对象的运算

string 对象之间可以用 <、<=、==、>=、> 运算符进行比较，还可以用+将两个 string 对象相加、将一个字符串常量和 string 对象相加、将一个字符数组和 string 对象相加，相当于进行字符串连接。+=运算符也适用于 string 对象。此外，string 对象还可以通过[]运算符和下标存取字符串中的某个字符。例如：

string s1 = "123", s2 = "abc11", s3;  //s3是空串
s3 = sl + s2;  //s3 变成"123abc"
s3 += "de";  //s3 变成"123abcde"
bool b = s1 < s3;  //b 为 true
char c = s1[2];  //c变成'3'（下标从0开始计算）
s1[2] = '5';  //s1 变成”125"

string 对象在比较大小时是按词典序比较的，而且是大小写相关的。由于大写字母的 ASCII 码小于小写字母的 ASCII 码（'A' ~ 'Z' 的 ASCII 码是 0x41 ~ 0x5a，'a' ~ 'z' 的 ASCII 码是 0x61 ~ 0x7a），所以 Zbc 比 abc 小。

string对象用法示例

string 对象还有一些“成员函数”，可以用来很方便地实现一些功能，如查找子串等。这些成员函数的调用方法就是“string对象名.成员函数名”。

具体的成员函数我们将在后边介绍。这里给出一个 string 对象的基本用法示例。

#include <iostream>
#include <string>  //要使用string对象，必须包含此头文件
using namespace std;
int main()
{
    string s1 = "123", s2;  //s2 是空串
    s2 += s1;  //s2 ="123"
    s1 = "abc";  //s1 = "abc"
    s1 += "def";  //s1 = "abcdef"
    cout << "1)" << s1 << endl;  //输出 1)abcdef
    if (s2 < s1)
        cout << "2)s2 < s1" << endl;  //输出 2)s2<s1
    else
        cout << "2)s2 >= s1" << endl;  //不被执行

    s2[1] = 'A';  //s2 ="1A3"
    s1 = "XYZ" + s2;  //s1 = "XYZlA3"
    string s3 = s1 + s2;  //s3 = "XYZ1A31A3"
    cout << "3)" << s3 << endl;  //输出 3)XYZ1A31A3
    cout << "4)" << s3.size() << endl;  //求s3长度，输出 4)9
    string s4 = s3.substr(1, 3);  //求s3从下标1开始，长度为3的子串
    cout << "5)" << s4 << endl;  //输出 5)YZ1
    char str[20];
    strcpy(str, s4.c_str());  //复制 s4 中的字符串到 str
    cout << "6)" << str << endl;  //输出 6)YZ1
    return 0;
}

第 19 行和第 20 行分别调用了 string 对象的成员函数 size 和 substr，用于求 s3 的长度和子串。

第 23 行，通过调用 c_str 成员函数，能将 s4 的内容复制到 str。