std::string的工具函数

一般来说，在处理字符串的时候通常会用到如下一些函数／方法：length、substring、find、charAt、toLowerCase、toUpperCase、trim、equalsIgnoreCase、startsWith、endsWith、parseInt、toString、split等。
　　如果使用STL中的std::string，它已经提供了如下一些比较有用的方法：

length()，取得字符串的长度。
substr()，从字符串中取出一个子串。
at()/operator []，取得字符串中指定位置的字符。
find/rfind()，从前往后／从后往前在字符串中查找一个子串的位置。
find_first_of()，在字符串中找到第一个在指定字符集中的字符位置。
find_first_not_of()，在字符串中找到第一次人不在指定字符集中的字符位置。
find_last_of()，在字符串中找到最后一个在指定字符集中的字符位置。
find_last_not_of()，在字符串中找到最后一个不在字符集中的字符位置。

　　关于std::string的其它方法，请参阅它的文档（在MSDN中可以找到）。

　　很容易发现，std::string并没有提供所有需要方法。所以，需要用STL提供了算法库、字符串流以及现存的std::string的方法来实现它们。

※ 将字符串转换为大写／小写

std::transform(str.begin(), str.end(), str.begin(), tolower);
std::transform(str.begin(), str.end(), str.begin(), toupper);

※ 去掉字符串两端的空格

1) 去掉左边的空格

str.erase( 0 , str.find_first_not_of( " /t/n/r " ));

2) 去掉右边的空格

str.erase(str.find_last_not_of( " /t/n/r " ) + 1 );

3) 去掉两边的空格

str.erase( 0 , str.find_first_not_of( " /t/n/r " )).erase(str.find_last_not_of( " /t/n/r " ) + 1 );

※ 忽略大小写比较字符串

　　这一功能的实现比较简单，只需要先将用于比较的两个字符串各自拷贝一个复本，并将这两个复本转换为小写，然后比较转换为小写之后的两个字符串即可。

※ StartsWith和EndsWith

1) StartsWith

str.find(substr) == 0 ;

如果返回值为true，则str是以substr开始的

2) EndsWith

str.rfind(substr) == (str.length() - substr.length());

如果返回值为true，则str是以substr结束的

　　还有另一个方法可以实现这两个函数。就是将str从头／尾截取substr长度的子串，再将这个子串也substr进行比较。不过这种方法需要判断str的长度是否足够，所以建议用find和rfind来实现。

※ 从字符串解析出int和bool等类型的值

　　说到将字符串解析成int，首先想到的一定是atoi、atol等C函数。如果用C++来完成这些工具函数，那就要用到std::istringstream。

　　除了解析bool值之外，下面这个函数可以解析大部分的类型的数值：

template < class T > parseString( const std:: string & str) {
T value;
std::istringstream iss(str);
iss >> value;
return value;
}

　　上面这个模板可以将0解析成bool值false，将非0解析成treu。但它不能将字符串"false"解析成false，将"true"解析成true。因此要用一个特别的函数来解析bool型的值：

template<bool>
bool parseString( const std:: string & str) {
bool value;
std::istringstream iss(str);
iss >> boolalpha >> value;
return value;
}

　　上面的函数中，向输入流传入一个std::boolalpha标记，输入流就能认识字符形式的"true"和"false"了。

　　使用与之类似的办法解析十六进制字符串，需要传入的标记是std::hex：

template < class T> parseHexString( const std:: string & str) {
T value;
std::istringstream iss(str);
iss >> hex >> value;
return value;
}

※ 将各种数值类型转换成字符串（toString）

　　与解析字符串类似，使用std::ostringstream来将各种数值类型的数值转换成字符串，与上面对应的3个函数如下：

template < class T > std:: string toString( const T & value) {
std::ostringstream oss;
oss << value;
return oss.str();
}
string toString( const bool & value) {
ostringstream oss;
oss << boolalpha << value;
return oss.str();
}
template < class T > std:: string toHexString( const T & value, int width) {
std::ostringstream oss;
oss << hex;
if (width > 0 ) {
oss << setw(width) << setfill( ' 0 ' );
}
oss << value;
return oss.str();
}

　　注意到上面函数中用到的setw和setfill没有？它们也是一种标记，使用的时候需要一个参数。std::setw规定了向流输出的内容占用的宽度，如果输出内容的宽度不够，默认就用空格填位。std::setfill则是用来设置占位符。如果还需要控制输出内容的对齐方式，可以使用std::left和std::right来实现。

※ 拆分字符串和Tokenizer

　　拆分字符串恐怕得用Tokenizer来实现。C提供了strtok来实现Tokenizer，在STL中，用std::string的find_first_of和find_first_not_of来实现。下面就是Tokenizer类的nextToken方法：

 

bool Tokenizer::nextToken( const std:: string & delimiters) {
// find the start character of the next token.
size_t i = m_String.find_first_not_of(delimiters, m_Offset);
if (i == string ::npos) {
m_Offset = m_String.length();
return false ;
}

// find the end of the token.
size_t j = m_String.find_first_of(delimiters, i);
if (j == string ::npos) {
m_Token = m_String.substr(i);
m_Offset = m_String.length();
return true ;
}

// to intercept the token and save current position
m_Token = m_String.substr(i, j - i);
m_Offset = j;
return true ;
}

※ 源代码

　　最后，关于上述的一些方法，都已经实现在strutil.h和strutil.cpp中，所以现在附上这两个文件的内容：

√Header file: strutil.h

////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// //
//
// Utilities for std::string
// defined in namespace strutil
// by James Fancy
//
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// //

#pragma once

#include < string >
#include < vector >
#include < sstream >
#include < iomanip >

// declaration
namespace strutil {

std:: string trimLeft( const std:: string & str);
std:: string trimRight( const std:: string & str);
std:: string trim( const std:: string & str);

std:: string toLower( const std:: string & str);
std:: string toUpper( const std:: string & str);

bool startsWith( const std:: string & str, const std:: string & substr);
bool endsWith( const std:: string & str, const std:: string & substr);
bool equalsIgnoreCase( const std:: string & str1, const std:: string & str2);

template < class T > T parseString( const std:: string & str);
template < class T > T parseHexString( const std:: string & str);
template < bool > bool parseString( const std:: string & str);

template < class T > std:: string toString( const T & value);
template < class T > std:: string toHexString( const T & value, int width = 0 );
std:: string toString( const bool & value);

std::vector < std:: string > split( const std:: string & str, const std:: string & delimiters);
}

// Tokenizer class
namespace strutil {
class Tokenizer
{
public :
static const std:: string DEFAULT_DELIMITERS;
Tokenizer( const std:: string & str);
Tokenizer( const std:: string & str, const std:: string & delimiters);

bool nextToken();
bool nextToken( const std:: string & delimiters);
const std:: string getToken() const ;

/* *
* to reset the tokenizer. After reset it, the tokenizer can get
* the tokens from the first token.
*/
void reset();

protected :
size_t m_Offset;
const std:: string m_String;
std:: string m_Token;
std:: string m_Delimiters;
};

}

// implementation of template functions
namespace strutil {

template < class T > T parseString( const std:: string & str) {
T value;
std::istringstream iss(str);
iss >> value;
return value;
}

template < class T > T parseHexString( const std:: string & str) {
T value;
std::istringstream iss(str);
iss >> hex >> value;
return value;
}

template < class T > std:: string toString( const T & value) {
std::ostringstream oss;
oss << value;
return oss.str();
}

template < class T > std:: string toHexString( const T & value, int width) {
std::ostringstream oss;
oss << hex;
if (width > 0 ) {
oss << setw(width) << setfill( ' 0 ' );
}
oss << value;
return oss.str();
}

}

√Source file: strutil.cpp

////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// //
//
// Utilities for std::string
// defined in namespace strutil
// by James Fancy
//
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// //

#include " strutil.h "

#include < algorithm >

namespace strutil {

using namespace std;

string trimLeft( const string & str) {
string t = str;
t.erase( 0 , t.find_first_not_of( " /t/n/r " ));
return t;
}

string trimRight( const string & str) {
string t = str;
t.erase(t.find_last_not_of( " /t/n/r " ) + 1 );
return t;
}

string trim( const string & str) {
string t = str;
t.erase( 0 , t.find_first_not_of( " /t/n/r " ));
t.erase(t.find_last_not_of( " /t/n/r " ) + 1 );
return t;
}

string toLower( const string & str) {
string t = str;
transform(t.begin(), t.end(), t.begin(), tolower);
return t;
}

string toUpper( const string & str) {
string t = str;
transform(t.begin(), t.end(), t.begin(), toupper);
return t;
}

bool startsWith( const string & str, const string & substr) {
return str.find(substr) == 0 ;
}

bool endsWith( const string & str, const string & substr) {
return str.rfind(substr) == (str.length() - substr.length());
}

bool equalsIgnoreCase( const string & str1, const string & str2) {
return toLower(str1) == toLower(str2);
}

template < bool >
bool parseString( const std:: string & str) {
bool value;
std::istringstream iss(str);
iss >> boolalpha >> value;
return value;
}

string toString( const bool & value) {
ostringstream oss;
oss << boolalpha << value;
return oss.str();
}

vector < string > split( const string & str, const string & delimiters) {
vector < string > ss;

Tokenizer tokenizer(str, delimiters);
while (tokenizer.nextToken()) {
ss.push_back(tokenizer.getToken());
}

return ss;
}

}

namespace strutil {

const string Tokenizer::DEFAULT_DELIMITERS( " " );

Tokenizer::Tokenizer( const std:: string & str)
: m_String(str), m_Offset( 0 ), m_Delimiters(DEFAULT_DELIMITERS) {}

Tokenizer::Tokenizer( const std:: string & str, const std:: string & delimiters)
: m_String(str), m_Offset( 0 ), m_Delimiters(delimiters) {}

bool Tokenizer::nextToken() {
return nextToken(m_Delimiters);
}

bool Tokenizer::nextToken( const std:: string & delimiters) {
// find the start charater of the next token.
size_t i = m_String.find_first_not_of(delimiters, m_Offset);
if (i == string ::npos) {
m_Offset = m_String.length();
return false ;
}

// find the end of the token.
size_t j = m_String.find_first_of(delimiters, i);
if (j == string ::npos) {
m_Token = m_String.substr(i);
m_Offset = m_String.length();
return true ;
}

// to intercept the token and save current position
m_Token = m_String.substr(i, j - i);
m_Offset = j;
return true ;
}

const string Tokenizer::getToken() const {
return m_Token;
}

void Tokenizer::reset() {
m_Offset = 0 ;
}

}

 

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