stl.string使用总结

业余时间研究了GCC4.1.2和SGI-STL源代码，之后就打算对每种容器都做个小结，也算是个备忘。讲实现原理是人家侯捷老师的活，我只罗列容器的函数和编程注意事项。本篇总结STL-STRING，总结过程中写了个测试程序，用来验证这些函数在GCC4.1.2和VC++6.0编译器上的可行性，同时模拟错误的参数传递，尽可能暴漏出编程陷阱，让您少走弯路。这份文档只是一个索引，如果想要熟练的使用STL-STRING，必须在实践中不断的摸索和积累。

1 -- 内部类型定义

typedef traits traits_type;

typedef typename traits::char_type value_type;

typedef size_t size_type;

typedef Allocator allocator_type;

typedef ptrdiff_t difference_type;

typedef Allocator allocator_type;

typedef Allocator allocator_type;

typedef Allocator allocator_type;

2 -- 构造函数

string() 构造空的string，长度为0，不含任何内容

string(const string& str) 拷贝构造函数，使用str将其初始化

string(const string& str, size_type pos, size_type n = npos) 构造string，并使用str从pos开始的n个字符初始化

string(const char* s, size_type n) 构造string，使用字符串s的前n个字符初始化

string(const char *s) 构造string，使用以'\0'结尾的字符串s初始化。

string(int n, char c) 构造string，使用n个字符c初始化

string(InputIterator begin, InputIterator end) 构造string，使用迭代器指定的字符串初始化

除了上述函数，也支持复制运算符构造变量，例如：std::string s = "abcde"。
当构造的string太长而无法表达时，构造函数抛出length_error异常。

3 -- 字符&&字符串操作函数

char operator[] (size_type pos) const 返回pos位置的字符

char & operator[] (size_type pos) 返回pos位置的字符引用

char & at (size_type pos) 返回pos位置的字符引用

const char & at (size_type pos) const 返回pos位置的字符const引用

const char* data () const 返回一个以非NULL终止的字符串

const charT* c_str () const 返回一个以NULL终止的字符串

size_type copy (char* s, size_type n, size_type pos = 0) const 将当前字符串pos位置开始的n个字符拷贝到s字符串中，返回实际拷贝的字符数

4 -- 比较函数

int compare(const string & s) const 将当前string以字典次序与s比较(0：相等;>0：大于s;<0：小于s)

int compare(size_type pos, size_type n, const string& s) const 将当前string从pos开始的n个字符与s比较

int compare(size_type pos, size_type n, const string& s, size_type pos1, size_type n1) const 将当前string的子串(从pos开始的n个字符)与s的子串(从pos1开始的n1个字符)比较

int compare(const char * s) const 将当前string与null-terminated字符串s比较

int compare(size_type pos, size_type n, const char * s, size_type len = npos) const 将当前string的子串(从pos开始的n个字符)与字符串s的前len个字符比较

bool operator == (const string & lhs, const string & rhs) bool operator == (const char* lhs, const string & rhs) bool operator == (const string & lhs, const char * rhs) 判断"=="关系是否成立，返回boolean值(全局定义函数，非成员函数)

bool operator != (const string & lhs, const string & rhs) bool operator != (const char * lhs, const string & rhs) bool operator != (const string & lhs, const char* rhs) 判断"!="关系是否成立(全局定义函数，非成员函数)

bool operator < (const string & lhs, const string & rhs) bool operator < (const char* lhs, const string & rhs) bool operator < (const string & lhs, const char* rhs) 判断"<"关系是否成立(全局定义函数，非成员函数)

bool operator > (const string & lhs, const string & rhs) bool operator > (const char* lhs, const string & rhs) bool operator > (const string & lhs, const char * rhs) 判断">"关系是否成立(全局定义函数，非成员函数)

bool operator <= (const string & lhs, const string & rhs) bool operator <= (const char * lhs, const string & rhs) bool operator <= (const string & lhs, const char * rhs) 判断"<="关系是否成立(全局定义函数，非成员函数)

bool operator >= (const string & lhs, const string & rhs) bool operator >= (const char * lhs, const string & rhs) bool operator >= (const string & lhs, const char * rhs) 判断">="关系是否成立(全局定义函数，非成员函数)

5 -- 查找函数

size_type find(const string& str, size_type pos = 0) const 当前string从pos开始向后查找str第一次出现的位置。 Searches for s as a substring of *this, beginning at character pos of *this.

size_type find(const char* s, size_type pos, size_type n) const 当前string从pos开始向后查找“s子串内前n个字符组成字符串”第一次出现的位置。 Searches for the first n characters of s as a substring of *this, beginning at character pos of *this.

size_type find(const char* s, size_type pos = 0) const 当前string从pos开始向后查找以'\0'结尾子串s第一次出现的位置 Searches for a null-terminated character array as a substring of *this, beginning at character pos of *this.

size_type find(char c, size_type pos = 0) const 当前string从pos开始向后查找字符c第一次出现的位置 Searches for the character c, beginning at character position pos.

size_type rfind(const string & str, size_type pos = npos) const 当前string从pos开始向前查找str第一次出现的位置 Searches backward for s as a substring of *this, beginning at character position min(pos, size())

size_type rfind(const char* s, size_type pos, size_type n) const 当前string从pos开始向前查找“s子串内前n个字符组成字符串”第一次出现的位置 Searches backward for the first n characters of s as a substring of *this, beginning at character position min(pos, size())

size_type rfind(const charT* s, size_type pos = npos) const 当前string从pos开始向前查找以'\0'结尾子串s第一次出现的位置 Searches backward for a null-terminated character array as a substring of *this, beginning at character min(pos, size())

size_type rfind(charT c, size_type pos = npos) const 当前string从pos开始向前查找字符c第一次出现的位置 Searches backward for the character c, beginning at character position min(pos, size()).

size_type find_first_of(const string & s, size_type pos = 0) const 当前string从pos开始向前查找“s中任意一个字符”第一次出现的位置 Searches within *this, beginning at pos, for the first character that is equal to any character within s. 注意：如果pos超过当前string的长度，返回std::string::npos

size_type find_first_of(const char* s, size_type pos, size_type n) const 当前string从pos开始向前查找“s前n个字符中任意一个字符”第一次出现的位置 Searches within *this, beginning at pos, for the first character that is equal to any character within the range [s, s+n). 注意：pos越界直接返回std::string::npos；n越界，会导致越界访问而coredump。

size_type find_first_of(const char* s, size_type pos = 0) const 当前string从pos开始向前查找“以null结尾字符串s中任意一个字符”第一次出现的位置 Equivalent to find_first_of(s, pos, traits::length(s)). 注意：如果pos超过当前string的长度，返回std::string::npos

size_type find_first_of(char c, size_type pos = 0) const 当前string从pos开始向前查找字符c第一次出现的位置 Equivalent to find(c, pos).

size_type find_first_not_of(const string& s, size_type pos = 0) const 当前string从pos开始向前查找第一个不在s中的任意字符位置 Searches within *this, beginning at pos, for the first character that is not equal to any character within s.

size_type find_first_not_of(const char* s, size_type pos, size_type n) const 当前string从pos开始正向(forward)查找第一个不在“s前n个字符”中的任意字符位置 Searches within *this, beginning at pos, for the first character that is not equal to any character within the range [s, s+n).

size_type find_first_not_of(const char* s, size_type pos = 0) const 当前string从pos开始正向(forward)查找不属于“以null结尾字符串s”的第一个字符位置 Searches within *this, beginning at pos, for the first character that is not equal to any character within s.

size_type find_first_not_of(char c, size_type pos = 0) const 当前string从pos开始正向(forward)查找不等于c的第一个字符位置 Searches within *this, beginning at pos, for the first character that is not equal to c.

size_type find_last_of(const string& s, size_type pos = npos) const 当前string从pos开始逆向(backward)查找“s中任意字符”第一次出现的位置 Searches backward within *this, beginning at min(pos, size()), for the first character that is equal to any character within s.

size_type find_last_of(const char * s, size_type pos, size_type n) const 当前string从pos开始逆向(backward)查找“s前n个字符之中任意字符”第一次出现的位置 Searches backward within *this, beginning at min(pos, size()), for the first character that is equal to any character within the first n characters of s.

size_type find_last_of(const char * s, size_type pos = npos) const 当前string从pos开始逆向(backward)查找属于“以null结尾字符串s”的第一个字符位置 Searches backward *this, beginning at min(pos, size()), for the first character that is equal to any character within s.

size_type find_last_of(char c, size_type pos = npos) const 当前string从pos开始逆向(backward)查找字符c第一次出现的位置 Searches backward *this, beginning at min(pos, size()), for the first character that is equal to c.

size_type find_last_not_of(const string& s, size_type pos = npos) const 当前string从pos开始逆向(forward)查找不在s中的任意字符第一次出现的位置 Searches backward within *this, beginning at min(pos, size()), for the first character that is not equal to any character within s.

size_type find_last_not_of(const char* s, size_type pos, size_type n) const 当前string从pos开始逆向(backward)查找不在“s前n个字符”中的任意字符第一次出现的位置 Searches backward within *this, beginning at min(pos, size()), for the first character that is not equal to any character within the first n characters of s.

size_type find_last_not_of(const char* s, size_type pos = npos) const 当前string从pos开始逆向(backward)查找不属于“以null结尾字符串s”的任意字符第一次出现的位置 Searches backward *this, beginning at min(pos, size()), for the first character that is not equal to any character within s.

size_type find_last_not_of(char c, size_type pos = npos) const 当前string从pos开始逆向(backward)查找不等于c的任意字符第一次出现的位置 Searches backward *this, beginning at min(pos, size()), for the first character that is not equal to c.

6 -- 替换函数

std::string & replace(size_type pos1, size_type n1, const std::string & str, size_type pos2 = 0, size_type n2 = npos) 该函数的作用：使用str字符串从位置pos2开始的n2个字符，替换当前字符串从pos1位置开始处的n1个字符。 可以这样理解：该函数将当前字符串从pos1开始的n1个字符全部删除，然后再用str整个字符串或者str从pos2开始的n2个字符，从pos1位置开始填入到当前字符串中。 提醒：如果n1或者n2的数值超出了对应字符串的长度，以实际长度为准，不会出现访问越界的情况。 注意： a、如果pos1指定的位置超出当前字符串的范围，抛出std::out_of_range异常，不捕捉将导致coredump。 b、如果pos2指定的位置超出替换字符串str的范围，抛出std::out_of_range异常，不捕捉将导致coredump。

std::string& replace(size_type pos, size_type n1, const char * s, size_type n2) 该函数的作用：使用字符串s的前n2个字符，替换当前字符串从pos位置开始处的n1个字符。 可以这样理解：函数将当前字符串从pos开始的n1个字符全部删除，然后再用字符串s的前n2个字符填入到当前字符串中。类似于函数1的pos2等于0，必须指定n2的这种情况，但也有一点的差别，下面会注意里描述这种差别。 注意： a、如果pos指定的位置超出当前字符串的范围，抛出std::out_of_range异常，不捕捉将导致coredump。 b、该函数不会判断字符串s和n2的大小关系，它严格地从s起始处拷贝n2个字符到指定位置。如果n2表示的长度超出了s的范围，它会读取s后面的内存空间，有可能会因为内存访问越界而coredump。但函数1的n2可以超出范围，它以实际长度为准。

std::string& replace(size_type pos, size_type n1, const char* s) 该函数的作用：使用以'\0'为结尾的字符串s，替换当前字符串从pos位置开始处的n1个字符。 可以这样理解：函数将当前字符串从pos开始的n1个字符全部删除，然后再用字符串s从开始到以'\0'结束的所有字符，从pos位置开始填入到当前字符串中。 注意：如果pos指定的位置超出当前字符串的范围，抛出std::out_of_range异常，不捕捉将导致coredump。

std::string& replace(size_type pos, size_type n1, size_type n2, char c) 该函数的作用：使用n2个c表示的字符，替换当前字符串从pos位置开始处的n1个字符。 可以这么理解：函数将当前字符串从pos开始的n1个字符全部删除，然后再用n2个c字符，从pos位置开始填入到当前字符串中。 注意：如果pos指定的位置超出当前字符串的范围，抛出std::out_of_range异常，不捕捉将导致coredump。

std::string& replace(iterator i1, iterator i2, const std::string& str)   该函数的作用：使用字符串str，替换当前字符串[i1,i2)之间的字符。

std::string& replace(iterator i1, iterator i2, const char* s, size_type n) 该函数的作用：使用字符串s的前n个字符，替换当前字符串[i1,i2)之间的字符。

std::string& replace(iterator i1, iterator i2, const char* s) 该函数的作用：使用以'\0'结尾的字符串s，替换当前字符串[i1,i2)之间的字符。

std::string& replace(iterator i1, iterator i2, size_type n, char c) 该函数的作用：使用n个c表示的字符，替换当前字符串[i1,i2)之间的字符。

7 -- 赋值函数

string &operator=(const string &s) 将当前string赋值为s(成员函数) The assignment operator

string& operator=(const char * s) 将当前string赋值为“以null结尾的字符串s” Assign a null-terminated character array to a string.

string& operator=(char c) 将当前string赋值为“字符c” Assign a single character to a string.

string& assign(const string& s) 将当前string赋值为s Synonym for operator=

string & assign(const string & s, size_type pos, size_type n) 将当前string赋值为“s从pos开始的n个字符” Assigns a substring of s to *this

string & assign(const char * s, size_type n) 将当前string赋值为“s的前n个字符” Assigns the first n characters of s to *this.

string& assign(const char* s) 将当前string赋值为“以null结尾的字符串s” Assigns a null-terminated array of characters to *this.

string & assign(size_type n, char c) 将当前string赋值为“n个字符c” Erases the existing characters and replaces them by n copies of c.

template <class InputIterator> basic_string& assign(InputIterator first, InputIterator last) 将当前string赋值为“迭代器[first,last)之间的字符” Erases the existing characters and replaces them by [first, last)

8 -- 连接函数

string &operator += (const string &s) 将string s连接到当前string尾部

string & operator += (const char * s) 将以null结尾的字符串s连接到当前string的尾部

string & operator += (char c) 将字符c连接到当前string的尾部

string & append(const string & s) 将string s连接到当前string的尾部

string & append(const string & s, size_type pos, size_type n) 将字符串s从pos开始的n个字符连接到当前string的尾部

string & append(const char * s) 将以null结尾的字符串s连接到当前string的尾部

string & append(const char * s, size_type n) 将字符串s的前n个字符连接到当前string的尾部

string & append(size_type n, char c) 将n个字符c连接到当前string的尾部

template <class InputIterator> string& append(InputIterator first, InputIterator last) 将迭代器[first, last)表示的字符连接到当前string的尾部

9 -- 插入函数

string & insert(size_type pos, const string & s) 在当前string的pos位置之前插入字符串s

string & insert(size_type pos, const string & s, size_type pos1, size_type n) 在当前string的pos位置之前插入“字符串s从pos1位置开始的n个字符”

string & insert(size_type pos, const char* s) 在当前string的pos位置之前插入“以null结尾的字符串s”

string & insert(size_type pos, const char * s, size_type n) 在当前string的pos位置之前插入“字符串s的前n个字符”

string & insert(size_type pos, size_type n, char c) 在当前string的pos位置之前插入“n个字符c”

string::iterator insert(string::iterator pos, char c) 在当前string的pos位置之前插入“一个字符c”

void insert(string::iterator pos, size_type n, char c) 在当前string的pos位置之前插入“n个字符c”

template <class InputIterator > void insert(string::iterator pos, InputIterator first, InputIterator last) 在当前string的pos位置之前插入“迭代器[first, last)表示的所有字符”