第二天—C++语法基础

1.String的声明与初始化

std::string 支持多种初始化方式，可根据实际场景灵活选择，以下是最常用的 6 种形式:

#include <iostream>
#include <string>int main(){// 声明并初始化一个空字符串std::string str1;// 使用字符串变量初始化字符串std::string str2 = "Hello, World";// 使用另一个 std::string 对象来初始化字符串std::string str3 = str2;// 使用部分字符串初始化字符串，substr(起始位置，长度)std::string str4 = str2.substr(0, 5);// 使用字符数组初始化字符串const char *charArray = "Hello";std::string str5(charArray);// 使用重复的字符初始化字符串，string(个数，字符)std::string str6(5, 'A');// 输出字符串内容std::cout << "str1:" << str1 << std::endl;std::cout << "str2:" << str2 << std::endl;std::cout << "str3:" << str3 << std::endl;std::cout << "str4:" << str4 << std::endl;std::cout << "str5:" << str5 << std::endl;std::cout << "str6:" << str6 << std::endl;return 0;
} 

补充：读取整行字符串（含空格）:
默认的 cin >> str 会在空格 / 换行处停止读取，若需读取包含空格的整行字符串，需使用 getline(cin, str);

2.std::string输入输出

1.直接用cin和cout

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;int main() {string str;cin >> str;  // 读取到空格/换行前的字符串cout << "输出：" << str << endl;return 0;
}

2.兼容scanf和printf（需转换C风格）

• C++中，std::string类提供了一个成员函数c_str()，用于返回一个指向以空字符结尾的C风格字符串（即const char*类型）。
• 在进行printf输出时，需要将String转换成C风格的字符串进行输出

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;int main(){ios::sync_with_stdio(0), cin.tie(0), cout.tie(0);char buf[100];	// 临时变量，用于输入scanf("%s", buf);	// 输入bufstring str(buf);	// 用buf来构造strprintf("str = %s\n", str.c_str());	// 输出strreturn 0; 
}
// 输入：Hello
// 输出：str = Hello

3.各种基本操作

1. 获取字符串长度（length/size）:

   • 两种方法完全等价，size()是STL容器的统一接口，length()是字符串专属接口

   #include <bits/stdc++.h>
   using namespace std;int main(){std::string str = "Hello, World";int length = str.length();	// 或者 int length = str.size();std::cout << "length:" << length << std::endl;return 0; 
   } 
   // 输出：length:12
   

2. 拼接字符串（+或者append）:

   • + 运算符：简洁直观，适合少量字符串拼接。
   • append() 函数：支持多参数（如子字符串、重复字符），更灵活。

   #include <bits/stdc++.h>
   using namespace std;int main(){std::string str1 = "Hello";std::string str2 = "World";std::string result1 = str1 + ", " + str2;	// 使用 + 运算符std::string result2 = str1.append(", ").append(str2);	// 使用append()函数std::cout << "Result1:" << result1 << std::endl;std::cout << "Result2:" << result2 << std::endl; return 0; 
   } 
   // 输出：Result1:Hello, World
   //		 Result2:Hello, World 
   

3. 字符串查找（find）:

   • find() 用于查找子字符串或字符，返回首次出现的索引；若未找到，返回 std::string::npos（一个特殊的无符号值）

   #include <bits/stdc++.h>
   using namespace std;int main(){std::string str = "Hello，World";size_t pos = str.find("World");		// 查找子字符串的位置if(pos != std::string::npos){std::cout << "Substring found at position:" << pos << std::endl;} else{std::cout << "Substring not found." << std::endl;}return 0; 
   } 
   // 输出：Substring found at position:7
   

4. 字符串替换（replace）:

   • 替换指定位置的子字符串，注意索引和长度不要越界

   #include <bits/stdc++.h>
   using namespace std;int main(){std::string str = "Hello，World";str.replace(7, 5, "Universe");	// 替换子字符串,replace(起始位置，长度，替换字符)std::cout << "Result:" << str << std::endl; return 0; 
   } 
   // 输出：Result:Hello，Universe
   

5. 提取子字符串（substr）:

   • 从指定位置提取子字符串，若省略长度，则提取到字符串末尾

   #include <bits/stdc++.h>
   using namespace std;int main(){std::string str = "Hello, World";std::string subStr = str.substr(7, 5);	// 提取子字符串，substr(位置，长度)，注意不要越界std::cout << "Substring:" << subStr << std::endl;return 0; 
   } 
   // 输出：Result:Substring:World
   

6. 字符串比较（compare）:

   • std::string 重载了 ==、<、> 等运算符，可直接按字典序比较，比 compare() 更简洁

   #include <bits/stdc++.h>
   using namespace std;int main(){std::string str1 = "Hello";std::string str2 = "World";int result = str1.compare(str2);	// 比较字符串if(result == 0){std::cout << "String are equal." << std::endl;}else if(result < 0){std::cout << "String 1 is less than String 2." << std::endl; }else {std::cout << "String 1 is greater than String 2." << std::endl;} return 0; 
   } 
   // 输出：String 1 is less than String 2.
   

   string重载不了等号，所以可以直接使用s1 < s2的方式来比较string的大小，比较的规则是按照字典序大小进行比较。
   字典序的比较方法是从小到大一个一个比较，一旦遇到不相等的字符就确定大小关系例如：
   aaaa < bbbb
   azz < baaa
   azzzzz < b
   a = a
   

7. 常用的便利string的方法有两种：

   • 循环枚举下标
   • auto枚举（其中&表示取引用类型，如果对i修改将会改变原来的值）

   #include <bits/stdc++.h>
   using namespace std;int main(){string s = "Hello";for (int i = 0;i < s.length(); ++i){cout << s[i];}cout << '\n';for(auto i : s){cout << i;i = 'a';	// 此处的修改无效，因为这个i是拷贝出来的，而不是引用s的 }cout << '\n';// 此时s = "Hello"for (auto i : s){cout << i;i = 'a';	// 此处修改会改变s的字符值 } cout << '\n';cout << s << '\n'; return 0; 
   } 
   // 输出：Hello
   //		 Hello
   //		 Hello
   //		 Hello