C++字符串【string】和【char []】操作全攻略

2021 年 8 月 28 日
筆記
C/C++, 代碼實現

異想之旅：本人博客完全手敲，絕對非搬運，全網不可能有重複；本人無團隊，僅為技術愛好者進行分享，所有內容不牽扯廣告。本人所有文章發佈平台為CSDN、博客園、簡書和開源中國，後期可能會有個人博客，除此之外全部是盜文！

一、char [] 類型

1. 定義與輸入

1.1 定義時指定內容

#include <iostream>
using namespace std;
int main() {
    char a[10] = "123";
    cout << a;

    return 0;
}

// 輸出：123

此時程序自動在 a[3] 的位置寫入了終止符 '\0'

#include <iostream>
using namespace std;
int main() {
    char a[10];
    a[0] = 'A';
    a[2] = 'C';
    cout << a;

    return 0;
}

// 輸出：A

char數組不賦值默認所有位置都是結束符 '\0' 。直接輸出字符數組時，從起始地址開始，找到第一個結束符結束輸出。

1.2 樸素cin

#include <iostream>
using namespace std;
int main() {
    char a[3];
    // 輸入到第一個空格截止；需要保證將要獲取的內容不多於a的長度否則溢出
    cin >> a;
    cout << a;

    return 0;
}

// 輸入1：123
// 輸出1：123

// 輸入2：123 456
// 輸出2：123

// 輸入3：123456
// 輸出3：123456
// 此時數組發生了溢出！

嚴格來講三個輸入輸出全部發生了數組溢出，因為前兩個輸入輸出中 '\0' 也處於 a[3] 的位置

1.3 cin.get()

#include <iostream>
using namespace std;
int main() {
    char a[3];
    cin.get(a, sizeof(a));  // 第二個參數為a的長度
    cout << a;

    return 0;
}

// 輸入：12345
// 輸出：12

第6行 cin.get() 中的第二個參數限定了輸入的最大長度：最大長度實際為傳入的數字減一，因為a的最後一個位置需要存放 '\0'

如果在未達到最大長度限制時出現空格，則輸入從行開始讀取到第一個空格結束。

1.4 cin.getline()

#include <iostream>
using namespace std;
int main() {
    char a[5];
    cin.getline(a, sizeof(a));  // 第二個參數為a的長度
    cout << a;

    return 0;
}

// 輸入：1 2345
// 輸出：1 23

與上方 cin.get() 的用法和意義完全相同，唯一區別是空格不會作為輸入結束的條件

1.5 gets()

從此處開始程序需要包含頭文件 string 或 string.h 或 cstring

#include <cstring>
#include <iostream>
using namespace std;
int main() {
    char a[5];
    gets(a);
    cout << a;

    return 0;
}
// 輸入：1 2 3
// 輸出：1 2 3

與 cin.getline() 唯一的不同就是不限制最大字符數，需要自行確認輸入數據小於數組最大限制。越界有風險，偷懶需謹慎！

1.6 對於1.3~1.5的警告內容

注意： 對於先輸入數字再輸入字符串並使用 cin.get() 或 cin.getline() 或 gets() 方式時，程序會先讀取當前行剩餘部分（有可能只有一個回車符），而不會讀取新的一行。若數字和字符串在同一行，則中間的空格也將作為字符串的一部分。

具體請看樣例

程序 1

#include <iostream>
using namespace std;
int main() {
    int n;
    cin >> n;
    char a[3];
    gets(a);
    cout << a;
    return 0;
}

輸入 1-1

10 abc
def

輸出 1-1（開頭有一個空格）

abc

輸入 1-2

10
abcdef

輸出 1-2

（空）

解決方案如下

程序 2

#include <iostream>
using namespace std;
int main() {
    int n;
    cin >> n;
    char a[3];
    gets(a);
    gets(a);
    cout << a;
    return 0;
}

輸入 2-1

10 abc
def

輸出 2-1（開頭有一個空格）

def

輸入 2-1

10
abcdef

輸出 2-1

abcdef

2. 基本操作

這部分所有代碼都需要string相關頭文件，使用1.2介紹的樸素cin方式輸入

2.1 獲取長度

#include <cstring>
#include <iostream>
using namespace std;
int main() {
    char a[5];
    cin >> a;
    cout << strlen(a);

    return 0;
}

// 輸入：123
// 輸出：3

2.2 字符串複製

#include <cstring>
#include <iostream>
using namespace std;
int main() {
    char a[5], b[5];
    cin >> a;
    strcpy(b, a);
    cout << b;

    return 0;
}

// 輸入：12345
// 輸出：12345

2.3 字符串比較

#include <cstring>
#include <iostream>
using namespace std;
int main() {
    char a[5], b[5];
    cin >> a >> b;
    cout << bool(a > b);

    return 0;
}

// 輸入：ef abcd
// 輸出：1

比較的是字典序，字典序的解釋如下：

設想一本英語字典里的單詞，何者在前何者在後？顯然的做法是先按照第一個字母、以 a、b、c……z 的順序排列；如果第一個字母一樣，那麼比較第二個、第三個乃至後面的字母。如果比到最後兩個單詞不一樣長（比如，sigh 和 sight），那麼把短者排在前。

2.4 字符串連接

#include <cstring>
#include <iostream>
using namespace std;
int main() {
    char a[20], b[6];
    cin >> a >> b;  // 別忘了樸素cin會以空格作為結束符
    strcat(a, b);
    cout << a;

    return 0;
}

// 輸入：Hello World
// 輸出：HelloWorld

對於 strcpy() 和 strcat() 參數順序如果不好記的話，就想着前面的是被改變的，後面的是不變的

2.5 字符串搜索

#include <cstring>
#include <iostream>
using namespace std;
int main() {
    char a[20], b[6];
    cin >> a >> b;
    cout << strstr(a, b) - a;

    return 0;
}

// 輸入：ababcab abc
// 輸出：2

strstr(a, b) 返回的是一個指向a中首次出現b的地址的指針。此處我們為了將地址轉換為a數組的索引所以再減去一下a的初始地址。

二、string類

1. 定義與輸入

1.1 定義時指定內容

#include <iostream>
using namespace std;
int main() {
    string a = "123";
    cout << a;

    return 0;
}

// 輸出：123

此時程序自動在 a[3] 的位置寫入了終止符 '\0'

與char數組不同，string類型不可以直接通過索引位置定義

#include <iostream>
using namespace std;
int main() {
    string a;
    a[0] = 'A';
    cout << a;

    return 0;
}

// 輸出：（空）

但是通過索引進行修改是合法的：

#include <iostream>
using namespace std;
int main() {
    string a = "ABC";
    a[0] = 'a';
    cout << a;

    return 0;
}

// 輸出：aBC

1.2 樸素cin

#include <iostream>
using namespace std;
int main() {
    string a;
    // 輸入到第一個空格截止
    cin >> a;
    cout << a;

    return 0;
}

// 輸入1：123
// 輸出1：123

// 輸入2：123 456
// 輸出2：123

// 輸入3：123456
// 輸出3：123456

輸入同樣是從開始到第一個空格，但是與char數組不同的是，string類不會越界或溢出！

1.3 getline()

#include <iostream>
using namespace std;
int main() {
    char a[3];
    cin.get(a, sizeof(a));  // 第二個參數為a的長度
    cout << a;

    return 0;
}

// 輸入：12345
// 輸出：12

cin.get() 、 cin.getline() 和 gets() 對string不適用

注意：若輸入數據一行數字一行字符串直接使用 getline() 會導致讀取不到數據，解決方案類似第一部分的1.6

2. 基本操作

這部分所有代碼使用1.2介紹的樸素cin方式輸入

2.1 獲取長度

#include <iostream>
using namespace std;
int main() {
    string a;
    cin >> a;
    cout << a.length();
    // cout << a.size();  // 等價

    return 0;
}

// 輸入：123
// 輸出：3

2.2 字符串複製

#include <iostream>
using namespace std;
int main() {
    string a, b;
    cin >> a;
    b = a;
    cout << b;
    
    return 0;
}

// 輸入：12345
// 輸出：12345

真的不能再簡單了

2.3 字符串比較

#include <iostream>
using namespace std;
int main() {
    string a, b;
    cin >> a >> b;
    cout << bool(a > b);

    return 0;
}

// 輸入：ef abcd
// 輸出：1

比較的是字典序，字典序的解釋如下：

設想一本英語字典里的單詞，何者在前何者在後？顯然的做法是先按照第一個字母、以 a、b、c……z 的順序排列；如果第一個字母一樣，那麼比較第二個、第三個乃至後面的字母。如果比到最後兩個單詞不一樣長（比如，sigh 和 sight），那麼把短者排在前。

2.4 字符串連接

#include <iostream>
using namespace std;
int main() {
    string a, b;
    cin >> a >> b;
    cout << a + b;

    return 0;
}

// 輸入：Hello World
// 輸出：HelloWorld

嗯，非常Python風格……

2.5 字符串搜索

#include <iostream>
using namespace std;
int main() {
    string a, b;
    cin >> a >> b;
    cout << a.find(b);

    return 0;
}

// 輸入：ababcab abc
// 輸出：2

輸出是a中首次出現b的索引

三、char [] 與 string 相互轉換

1. string 轉 char []

#include <string.h>
#include <iostream>
using namespace std;
int main() {
    string s = "123.123";
    char a[101];
    strcpy(a, s.c_str());
    // strcpy(a, s.data());  // 與上方語句等價，任選其一即可
    cout << a << endl;

    return 0;
}

2. char [] 轉 string

#include <bits stdc++.h="">
using namespace std;
int main() {
    char a[100] = "123.123";
    string s = a;
    cout << s;
    return 0;
}

四、char [] 與 string 轉換為數值類型（2021.8.28添加）

這個內容還煩請移步我的另一篇文章 C++中【字符串】與【整型】和【浮點型】轉換全攻略！_異想之旅的博客-CSDN博客

手寫5000字，你看到這裡難道還不準備給個三連嗎！</string.h>

Tags: C/C++ 代碼實現

C++字符串【string】和【char []】操作全攻略

一、char [] 類型

1. 定義與輸入

1.1 定義時指定內容

1.2 樸素cin

1.3 cin.get()

1.4 cin.getline()

1.5 gets()

1.6 對於1.3~1.5的警告內容

2. 基本操作

2.1 獲取長度

2.2 字符串複製

2.3 字符串比較

2.4 字符串連接

2.5 字符串搜索

二、string類

1. 定義與輸入

1.1 定義時指定內容

1.2 樸素cin

1.3 getline()

2. 基本操作

2.1 獲取長度

2.2 字符串複製

2.3 字符串比較

2.4 字符串連接

2.5 字符串搜索

三、char [] 與 string 相互轉換

1. string 轉 char []

2. char [] 轉 string

四、char [] 與 string 轉換為數值類型（2021.8.28添加）

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一、char [] 類型

1. 定義與輸入

1.1 定義時指定內容

1.2 樸素cin

1.3 cin.get()

1.4 cin.getline()

1.5 gets()

1.6 對於1.3~1.5的警告內容

2. 基本操作

2.1 獲取長度

2.2 字符串複製

2.3 字符串比較

2.4 字符串連接

2.5 字符串搜索

二、string類

1. 定義與輸入

1.1 定義時指定內容

1.2 樸素cin

1.3 getline()

2. 基本操作

2.1 獲取長度

2.2 字符串複製

2.3 字符串比較

2.4 字符串連接

2.5 字符串搜索

三、char [] 與 string 相互轉換

1. string 轉 char []

2. char [] 轉 string

四、char [] 與 string 轉換為數值類型（2021.8.28添加）

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