一篇文章带你了解C++语法基础——字符串

1、字符串的定义与声明

字符串是一种字符数组，存储在 char 类型数组中。在 C++ 语言中，字符串可以通过以下两种方式进行定义：

• 字符数组定义，例如：

char str[] = "Hello World";

该定义方式定义了一个长度为12（第13个字符是 \0）的字符数组，并将字符串 "Hello World" 存储在其中。

• C++ 中的 string 类型

#include <string>
string str = "Hello World";

该定义方式定义了一个 string 类型的变量，并将字符串 "Hello World" 存储在其中。

2、字符串的操作

2.1 字符串的输出

通过 cout 对象可以方便地输出一个字符串变量。使用 cout 输出 string 类型的字符串变量时，可以直接使用流插入符号（<<），例如：

#include <iostream>
#include <string>

using namespace std;

int main()
{
    string str = "Hello World";
    cout << str << endl;
    return 0;
}

输出结果为：

Hello World

注意，输出字符串时不需要使用循环遍历字符数组。

2.2 字符串的输入

可以使用 cin 对象输入一个字符串，使用流提取符号（>>）输入。例如：

#include <iostream>
#include <string>

using namespace std;

int main()
{
    string str;
    cin >> str;
    cout << str << endl;
    return 0;
}

运行程序后，在控制台输入字符串，回车之后会输出输入的字符串。

需要注意的是，cin 对象默认以空格、制表符、换行符为输入分隔符，因此只有输入的第一个单词（不包括空格、制表符和换行符）被存储在 str 变量中。

2.3 字符串的长度

C++ 中 string 类型提供了一个 length 函数来获取字符串的长度。例如：

#include <iostream>
#include <string>

using namespace std;

int main()
{
    string str = "Hello World";
    cout << "The length of str is " << str.length() << endl;
    return 0;
}

输出结果为：

The length of str is 11

strlen 函数也可以获得字符数组的长度。例如：

#include <iostream>
#include <cstring>

using namespace std;

int main()
{
    char str[] = "Hello World";
    int len = strlen(str);
    cout << "The length of str is " << len << endl;
    return 0;
}

输出结果同上。

2.4 字符串的拼接

可以使用 + 运算符或 append 函数将两个字符串拼接起来。例如：

#include <iostream>
#include <string>

using namespace std;

int main()
{
    string str1 = "Hello";
    string str2 = "World";
    string str3 = str1 + " " + str2;
    cout << str3 << endl;
    str1.append(str2);
    cout << str1 << endl;
    return 0;
}

输出结果为：

Hello World
HelloWorld

需要注意的是，在通过 append 函数将两个字符串进行拼接时，会修改原始字符串变量的值。

2.5 字符串的查找

可以使用 find 函数查找字符串中的子串。例如：

#include <iostream>
#include <string>

using namespace std;

int main()
{
    string str = "Hello World";
    int pos = str.find("World");
    if (pos != string::npos) {
        cout << "Find the substring at position " << pos << endl;
    } else {
        cout << "The substring is not found." << endl;
    }
    return 0;
}

输出结果为：

Find the substring at position 6

如果需要查找的子串不存在，则 find 函数会返回 string::npos，表示在字符串中没找到需要查找的子串。

2.6 字符串的替换

可以使用 replace 函数替换字符串中的子串。例如：

#include <iostream>
#include <string>

using namespace std;

int main()
{
    string str = "Hello World";
    string newstr = str.replace(6, 5, "China");
    cout << newstr << endl;
    return 0;
}

输出结果为：

Hello China

replace 函数的第一个参数为需要替换子串的起始位置，第二个参数为需要替换的子串的长度，第三个参数为替换后的新字符串。

3、示例说明

3.1 例题1

输入一个字符串，求字符串中的单词数。

#include <iostream>
#include <string>

using namespace std;

int main()
{
    string str;
    getline(cin, str);
    int count = 0;
    bool flag = false;
    for (int i = 0; i < str.length(); i++) {
        if (str[i] == ' ' || str[i] == '\n' || str[i] == '\t') {
            flag = false;
        } else if (flag == false) {
            flag = true;
            count++;
        }
    }
    cout << "The number of words is " << count << endl;
    return 0;
}

3.2 例题2

输入一个字符串，将其中连续出现大于等于3次的字母分别省略到只显示3次。

#include <iostream>
#include <string>

using namespace std;

int main()
{
    string str;
    getline(cin, str);
    for (int i = 0; i < str.length(); i++) {
        int j = i + 1;
        while (j < str.length() && str[j] == str[i]) {
            j++;
        }
        if (j - i >= 3) {
            str = str.replace(i + 3, j - i - 3, "");
        }
        i = j - 1;
    }
    cout << str << endl;
    return 0;
}

注意，在进行字符串的替换操作时，需要注意避免字符串变量的长度发生改变，可能会导致索引操作出错。因此，在进行字符串的替换操作时，应及时更新字符串变量的长度。