C、C++ 字符、字符串

字符与字符串

在C语言中，字符char和字符串分别使用单引号和双引号表示。其中，单引号表示字符字面量，是一个数值；双引号表示的字符串字面量，是一个指针。相应的，字符字面量在编译过程中被编译成对应的ASCII码，字符串字面量被编译成对应的内存地址。

'a'表示字符字面量（97），在内存中占用一个字节，'a'+1 表示 'a' 的ASCII码加1，即'b'
"a"表示字符串字面量（是一个指针），在内存中占用2个字节，"a"+1表示指针运算，指向"a"字符串的结束'\0'

char	1 个字节	-128 到 127 或者 0 到 255
unsigned char	1 个字节	0 到 255
signed char	1 个字节	-128 到 127

要表示8位无符号数值的时候, 用 unsigned char
表示8位有符号数值或者ASCII字符的时候，用 char

字符串、字符数组、字符指针

• 在C中字符串是有序字符的集合，C中是没字符串类型的，需要通过字符数组加'\0'来模拟字符串，基于此可以确定出字符串和字符数组之间的区别。
• C中定义字符串常常是直接使用双引号引用一个或多个特殊的字面量，被存储在程序的全局只读存储区，在本质上是一个字符串数组，编译器默认自动在末尾加上'\0'字符
• 字符串字面量的本质是一个数组，如 "Hello World!" 是一个无名的字符数组
• 字符串字面量可以看作常量指针
• 字符串字面量中的字符不可改变
• 字符串字面量至少包含一个字符,即'\0'
• 字符串、字符数组、字符指针是不同的3个概念。这个一定要有一个清楚的认知。

字符串相等的比较

• 字符串之间的相等比较需要用strcmp完成
• 不可直接用==进行字符串直接的比较

字符串长度

• 字符串的长度就是字符串所包含字符的个数
• 字符串长度指的是第一个'\0'字符前出现的字符个数，通过'\0'结束符来确定字符串的长度。
• 函数strlen用于返回字符串的长度（不含'\0'）。
• 字符串相关的函数均以第一个出现的'\0'作为结束符
• 编译器总是会在字符串字面量的末尾添加'\0'。
• 字符串字面量的本质为数组

C++字符串类string

• string 是定义一个字符串，存储的是一段如“abc”的数据，而且最后还有一个结束符'\0'。
• string str = "abc" 是C++ 封装好的string，当用到了"string"这个关键词，就不是普通的字符串（C字符串），而是用到了封装后的类。
• 在C++中，char仍然是一个基本数据类型，而string已经经过封装，成为了一个class（类）用到它时，我们需要 #include <string>，它是C++ Standard Library （C++标准库）的一部分。
• 可以用 char* 类型的变量、常量，以及 char 类型的变量、常量对 string 对象进行赋值

string s1;
s1 = "Hello"; //s1 = "Hello"
string s2 = 'K'; // s2 = "K"

string对象中字符串的连接

除了可以使用+和+=运算符对 string 对象执行字符串的连接操作外，string 类还有 append 成员函数，可以用来向字符串后面添加内容。append成员函数返回对象自身的引用

string对象的比较

除了可以用 <、<=、==、!=、>=、> 运算符比较 string 对象外，string 类还有 compare 成员函数，可用于比较字符串。compare 成员函数有以下返回值：小于 0 表示当前的字符串小；等于 0 表示两个字符串相等；大于 0 表示另一个字符串小。

求 string 对象的子串

substr 成员函数可以用于求子串 (n, m)，原型如下：string substr(int n = 0, int m = string::npos) const。调用时，如果省略 m 或 m 超过了字符串的长度，则求出来的子串就是从下标 n 开始一直到字符串结束的部分。例

string s1 = "this is ok";
string s2 = s1.substr(2, 4); // s2 = "is i"
s2 = s1.substr(2); // s2 = "is is ok"

交换两个string对象的内容

swap 成员函数可以交换两个 string 对象的内容。例如：

string s1("West”), s2("East");
s1.swap(s2); // s1 = "East"，s2 = "West"

string 对象查找子串和字符

string 类有一些查找子串和字符的成员函数，它们的返回值都是子串或字符在 string 对象字符串中的位置（即下标）。如果查不到，则返回 string::npos。string: :npos 是在 string 类中定义的一个静态常量

find：从前往后查找子串或字符出现的位置
rfind：从后往前查找子串或字符出现的位置
find_first_of：从前往后查找何处出现另一个字符串中包含的字符。例如：s1.find_first_of("abc"); //查找s1中第一次出现"abc"中任一字符的位置
find_last_of：从后往前查找何处出现另一个字符串中包含的字符
find_first_not_of：从前往后查找何处出现另一个字符串中没有包含的字符
find_last_not_of：从后往前查找何处出现另一个字符串中没有包含的字符

string 对象替换子串

replace 成员函数可以对 string 对象中的子串进行替换，返回值为对象自身的引用。例如：

string s1("Real Steel");
s1.replace(1, 3, "123456", 2, 4); //用 "123456" 的子串(2,4) 替换 s1 的子串(1,3)
cout << s1 << endl; //输出 R3456 Steel
string s2("Harry Potter");
s2.replace(2, 3, 5, '0'); //用 5 个 '0' 替换子串(2,3)
cout << s2 << endl; //输出 HaOOOOO Potter
int n = s2.find("OOOOO"); //查找子串 "00000" 的位置，n=2
s2.replace(n, 5, "XXX"); //将子串(n,5)替换为"XXX"
cout << s2 < < endl; //输出 HaXXX Potter

string 对象删除子串

erase 成员函数可以删除 string 对象中的子串，返回值为对象自身的引用。例如：

string s1("Real Steel");
s1.erase(1, 3); //删除子串(1, 3)，此后 s1 = "R Steel"
s1.erase(5); //删除下标5及其后面的所有字符，此后 s1 = "R Ste"

string 对象插入字符串

insert 成员函数可以在 string 对象中插入另一个字符串，返回值为对象自身的引用。例如：

string s1("Limitless"), s2("00");
s1.insert(2, "123"); //在下标 2 处插入字符串"123"，s1 = "Li123mitless"
s1.insert(3, s2); //在下标 2 处插入 s2 , s1 = "Li10023mitless"
s1.insert(3, 5, 'X'); //在下标 3 处插入 5 个 'X'，s1 = "Li1XXXXX0023mitless"

字符串数组char[]、指针char*和字符串string之间的转换

    char s3[] = "i am s3";

    const char *s4 = s3; //数组转指针
    LOGI("S4 %s", s4);

    char s5[strlen(s4) + 1];
    strncpy(s5, s4, strlen(s4) + 1); //指针转数组，不能直接赋值
    LOGI("S5 %s", s5);

    string s6 = s3; //数组转string，直接赋值
    LOGI("S6 %s", s6.c_str());

    string s7 = s4; //指针转string
    LOGI("S7 %s", s7.c_str());

    char *s8 = const_cast<char *>(s6.c_str()); //string 转指针
    LOGI("S8 %s", s8);

    char s9[s6.size() + 1];
    strncpy(s9,s6.c_str(),s6.size() +1); //指针转数组
    LOGI("S9 %s", s9);