22.4 – Доступ к символам std::string и преобразование в массивы в стиле C

Доступ к символам

Есть два почти идентичных способа доступа к символам в строке. Более простой и быстрой версией является перегруженный operator[]:

char& string::operator[] (size_type nIndex)
const char& string::operator[] (size_type nIndex) const

Обе эти функции возвращают символ с индексом nIndex.

• Передача недопустимого индекса приводит к неопределенному поведению.
• Использование length() в качестве индекса допустимо только для константных строк и возвращает значение, сгенерированное конструктором строки по умолчанию. Делать это не рекомендуется.
• Поскольку возвращаемым типом является char&, вы можете использовать его для редактирования символов в строке.

Пример кода:

std::string sSource{ "abcdefg" };
std::cout << sSource[5] << '\n';
sSource[5] = 'X';
std::cout << sSource << '\n';

Вывод:

f
abcdeXg

Также есть еще и неоператорная версия. Эта версия работает медленнее, поскольку использует исключения для проверки допустимости nIndex. Если вы не уверены, допустимо ли значение nIndex, то для доступа к символам строки вы должны использовать эту версию:

char& string::at(size_type nIndex)
const char& string::at(size_type nIndex) const

Обе эти функции возвращают символ с индексом nIndex.

• Передача недопустимого индекса приводит к исключению out_of_range.
• Поскольку возвращаемым типом является char&, вы можете использовать его для редактирования символов в строке.

Пример кода:

std::string sSource{ "abcdefg" };
std::cout << sSource.at(5) << '\n';
sSource.at(5) = 'X';
std::cout << sSource << '\n';

Вывод:

f
abcdeXg

Преобразование в массивы в стиле C

Многие функции (включая все функции C) ожидают, что строки будут в формате строк в стиле C, а не в виде std::string. По этой причине std::string предоставляет 3 различных способа преобразования объектов std::string в строки в стиле C.

const char* string::c_str() const

Возвращает содержимое строки как константную строку в стиле C.

• Добавляется завершающий ноль.
• Строка в стиле C принадлежит объекту std::string и не должна удаляться.

Пример кода:

std::string sSource{ "abcdefg" };
std::cout << std::strlen(sSource.c_str());

Вывод:

7

const char* string::data() const

Возвращает содержимое строки как константную строку в стиле C.

• Добавляется завершающий ноль. Эта функция выполняет то же действие, что и c_str().
• Строка в стиле C принадлежит объекту std::string и не должна удаляться.

Пример кода:

std::string sSource{ "abcdefg" };
const char *szString{ "abcdefg" };
// memcmp сравнивает первые n символов двух строк в стиле C и возвращает 0, если они равны
if (std::memcmp(sSource.data(), szString, sSource.length()) == 0)
    std::cout << "The strings are equal";
else
    std::cout << "The strings are not equal";

Вывод:

The strings are equa

size_type string::copy(char *szBuf, size_type nLength) const
size_type string::copy(char *szBuf, size_type nLength, size_type nIndex) const

Оба варианта копируют не более nLength символов строки в szBuf, начиная с символа nIndex.

• Возвращается количество скопированных символов.
• Завершающий ноль не добавляется. Вызывающий должен обеспечить инициализацию szBuf значением NULL или завершить строку, используя возвращенную длину.
• Вызывающий отвечает за непереполнение szBuf.

Пример кода:

std::string sSource{ "sphinx of black quartz, judge my vow" };

char szBuf[20];
int nLength{ static_cast<int>(sSource.copy(szBuf, 5, 10)) };
szBuf[nLength] = '\0';  // завершаем строку в буфере нулем

std::cout << szBuf << '\n';

Вывод:

black

Если вам не нужна максимальная эффективность, c_str() – самая простая и безопасная для использования функция из трех показанных выше.

Теги