从这篇博客开始学习《C++ primer》的第三章“标准库类型”。首先介绍命名空间的using声明和第一种库类型string。
一、using声明
在本章之前所用到的标准库类型都使用了 :: 操作符，该操作符是作用域操作符，如 std::cin。但每次使用标准库类型就需要添加 std:: 显得非常麻烦，本节介绍一种安全的机制：using声明。
使用using声明可以不再需要添加 namespace_name::，如下
using namespace::name
一旦使用了 using 声明，后面就不要再次引用命名空间了：
#include <iostream>
using std::cin;
using std::cout;
using std::endl;
int main()
{
cout << "Enter two Numbers:" << endl;
int val1, val2;
cin>> val1 >> val2;
cout << "The sum of " << val1 << " and " << val2
<< " is " << val1+val2 << endl;
return 0;
}
可以对比之前我们写的程序，发现明显可以简洁很多。在接下来的例子中，我们均假设已经提供了using声明。
二、标准库string类型
string 类型支持可变长度的字符串，我们不需要知道它的具体实现，只需要知道它提供的操作。跟其他标准库类型一样，要使用也需要添加头文件：
#include <string>
using std::string;
2.1、string对象的定义和初始化
string 标准库支持几个构造函数，构造函数是一个特殊成员函数，定义如何初始化该类型的对象。下表列出了几个构造函数
| string构造函数 | - |
|---|---|
| string s1; | 默认构造函数，s1为空字符串 |
| string s2(s1); | 将s2初始化为s1的副本 |
| string s3("value") | 将s3初始化为 "value" 的副本 |
| string s4(n,'c') | 将s4初始化为含n个 'c' 的字符串 |
字符串的字面值与标准库string类型不是同一种类型，需要注意！
2.2、string对象的读写
跟前面的 iostream 标准库的内置类型 int，double相似：
//假设using声明已经提供
int main()
{
string s;
cin >> s;
cout << s << endl;
return 0;
}
string的输入操作：
- 读取时忽略开头所有的空白符（如空格，换行符，制表符）；
- 读取字符直至再次遇到空白符；
因此如果输入的是 " hello world "（开头和结尾都有空格），上述程序输出是 "hello"，下面程序输出为 "helloworld"。
而且与前面类似，可以把多个操作放在一起
string s1,s2;
cin >> s1 >> s2;
cout << s1 << s2 << endl;
另一个例子：读取未知数目的string对象
string word;
while(cin >> word){ //输入“ctrl+z”可以结束
cout << word << endl;
}
跟上述程序相似的还有 string IO 操作：getline()。该函数接受两个参数：
- 输入流对象；
- string对象；
该函数是读入输入流的下一行，并保存在string对象中。但行中不包含 换行符，getline只要遇到换行符，即便是输入的第一个字符，getline也会停止读入并返回。如果第一个字符是换行符，则string对象为空。
string word;
while(getline(cin,word)){ //输入“ctrl+z”可以结束
cout << word << endl;
}
2.3、string对象的操作
| string的操作 | - |
|---|---|
| s.empty() | s为空返回true，否则返回false |
| s.size() | 返回s中的字符个数 |
| s[n] | 范围s中位置为n的字符，位置从0开始计数 |
| s1 + s2 | 连接s1，s2成一个新的字符串 |
| s1 = s2 | 把s1的内容替换成s2的内容 |
| s1 == s2 | 比较s1，s2的内容，相等返回true，否则false |
| !=, <, <=, >, >= | 就是这些符号表达的意思 |
1、size()和empty()
string s("ni hao\n");
if(!s.empty()){
cout << "The size of" << s << "is" << s.size() << endl;
} else {
cout << "empty!" << endl;
}
可以像上述程序一样使用size(),empty()。
2、string::size_type类型
从前面来看，size()返回的值似乎是int型，但实际上返回的是 string::size_type 类型。因为int类型所能表示的范围实在有限，所以string类型定义了新的配套类型。
string s("hello world");
for(string::size_type i=0; i!=s.size(); ++i){
cout << s[i] << endl;
}
一般来说使用 int 类型也能够达到要求，但最安全的方法是使用 string::size_type 类型。
3、string关系操作符
-
==, !=：相等、不等 -
<, <=, >, >=：小于、小于或等于、大于、大于或等于
比较两个字符串时采用了和字典排序相同的策略（大小写敏感）：
-
如果string对象长度不同，且短的string对象与长的对象前面部分相同，则短的小于长的；
-
如果两个string对象字符不同，则比较第一个不匹配的字符；
string s1("hello");
string s2("hello world");
string s3("hey");
cout << (s1 < s2) << ", " << (s1 < s3) << endl;
输出结果
1, 1
表示 s1 小于 s2，s1 小于 s3。
4、相加
string s1("hello");
string s2("hey");
string s3 = s1 + s2; //生成新字符串
s1 += s2; //追加至s1末尾
5、与字符串字面值的连接
+ 操作符的左右操作数必须有一个是 string 类型“
string s1 = "hello";
string s2 = "world";
string s3 = s1 + s2; //ok
string s4 = s1 + "world" + "!"; //ok
string s5 = "hello" + s2 + "!"; //ok
string s6 = "hello" + "world"; //error:两个字面值不能相加
string s7 = "hello" + "," + s2; //error
6、下标操作
通过 [] 来取得string对象中的字符。且下标操作可以做左值：
for(string::size_type i=0; i!=s.size(); ++i){
s[i] = '*'; //注意是 '*'，不是 "*"
}
任意可以产生整数值的表达式都可以作为下标：
cout << s[2*2] << endl；
2.4、string对象中的字符处理
经常需要对string对象中的单个字符处理，这些处理的函数在头文件 cctype 中定义
| cctype定义的函数 | - |
|---|---|
| isalnum(c) | c 是字母或数字，返回true |
| isalpha(c) | c 是字母，返回true |
| iscntrl(c) | c 是控制字符，返回true |
| isdigit(c) | c 是数字，返回true |
| isgraph(c) | c 不是空格，但可打印，返回true |
| isprint(c) | c 是可打印字符，返回true |
| ispunct(c) | c 是标点符号，返回true |
| isspace(c) | c 是空白字符，返回true |
| isxdigit(c) | c 是十六进制数，返回true |
| islower(c) | c 是小写字母，返回true |
| isupper(c) | c 是大写字母，返回true |
| tolower(c) | 若 c 是大写字母，返回 c 的小写形式；否则直接返回 c |
| toupper(c) | 若 c 是小写字母，返回 c 的大写形式；否则直接返回 c |
举例：
string s("hello world");
for(string::size_type i = 0; i != s.size(); ++i){
s[i] = toupper(s[i]);
}
cout << s << endl;
输出：
HELLO WORLD
END.
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