Фондовая лекция

С другой стороны, перевод из типа string в тип char * достаточно сложен. Класс string имеет в своем составе метод c_str, который возвращает указатель на нуль-терминированную строку, однако дополнительная память при этом не выделяется, метод имеет прототип const char *c_str() const;т.е. он возвращает указатель на константу. Для полноценной работы с такой строкой необходимо записать следующий код: string s1; // задаем значение для s1 const char *sc1=s1.c_str(); char *sc2=new char[strlen(sc1)+1]; strcpy(sc2, sc1); // и далее работаем со строкой sc2

Пример 14.3. Разделить строки на лексемы (выделить и распечатать все слова).

char string[] = "A string\tof,,
tokens\nand some more tokens"; //строка
char seps[]= ",\t\n"; //разделители
char *token;
printf("Tokens:\n");
// поиск первого слова:
token = strtok(string, seps);
while(token!= NULL)
{printf(" %s\n", token);
// выбор следующего слова:
token = strtok(NULL, seps);
}

Нуль-терминированность поддерживается языком в следующих случаях:
при задании строковых констант. Так, строковая константа “Привет!” имеет длину 7 (что очевидно), но при описании
char *s = "Привет!";
будет создан массив из восьми элементов;
при вводе-выводе строк. Так, операторы ввода автоматически подставляют символ '\0' в конце строки, а операторы вывода выполняют поиск этого символа для определения конца строки;
при вызове стандартных функций работы со строками. Так, функция strlen(s) рассчитывает длину строки, исходя из поиска символа '\0'.
При формировании строки для совместимости со стандартными средствами языка должны правильно размещать признак конца строки. Так, результат вывода следующего фрагмента программы не определен:
char s[20];
s[0]=1;
cout << strlen(s) << endl;

Другой особенностью работы со строками является отсутствие каких-либо проверок на действительную длину строки. Так, написав
char *s;
cin >> s;
скорее всего, что-то куда-то введем. Ошибка может обнаружиться гораздо позднее, и совсем не там, где ее совершили…
Еще одна типичная ошибка в работе со строками связана с тем, что присваивание двух строковых переменных в Паскале и C трактуется по-разному. Для иллюстрации этого приведем фрагмент программы на Паскале и попытаемся дословно перевести ее в C.

В Паскале:
Var
S1, S2: string;
…
readln(S1);
S2:= S1;
…
// изменяем S1
…
S1:= S2;
// S1 восстановлена …

В С:
char *S1 = new char[255],
*S2 = new char[255];
…
cin >> S1;
S2 = S1; // а надо было strcpy(S2, S1);
…
// изменяем S1
…
S1=S2;
// увы, S1 не восстановлена …

Пример 14.4. Ввести строку длиной не более 100 символов и вывести ее в обратном порядке (т.е. вместо строки «мама мыла раму» вывести строку «умар алым амам»).
Обратите внимание на особенность ввода строк, которые могут содержать пробелы.

#include <iostream>
#include <cstring>
using namespace std;
int main (void)
{
char *s = new char[101], c;
cin.getline(s, 101);
// cin >> s; - неверно!
int len = strlen(s);
if (len>0)
{
for (int i=0; i<len-1; i++, len--)
{
c=s[len-1];
s[len-1]=s[i];
s[i]=c;
}
}
cout << s << endl;
return 0;
}

Стандартный класс string
С не поддерживает стандартного типа «строка». Вместо этого надо работать с массивами символов, завершающимися символом с кодом тип char *). Функции для работы с этим типом данных отличаются высокой производительностью, но весьма неудобны и небезопасны в использовании, поскольку проверка на выход за границы отведенной памяти не производится.
Для того чтобы использовать объекты класса string, необходимо включить заголовочный файл:
#include <string>

Тип данных (точнее, класс) string лишен этих недостатков, хотя и проигрывает типу char * в производительности.
Основные действия со строками выполняются в нем с помощью операций и методов, а длина строки изменяется динамически в соответствии с потребностями пользователя.

Определение объектов класса string и присваивание значений
1) string s1(”осень”);
2) string s2=”зима”;
3) string s3, s4; //пустые строки
s3=s2; //присваивание строк
s4=”Ни ”+s1+” ни ”;
//объединение строк (конкатенация)
s4+=s2;
//добавление в конец строки
4) string s5(s4);
// инициализация объекта типа string
// другим объектом того же типа.

Операция сложения может конкатенировать объекты класса string не только между
собой, но и со строками встроенного типа. string s1(”hello”);
const char *pc = ”, ”;
string s2(”world”);
string s3 = s1 + pc + s2 + "\n";

Подобные выражения работают потому, что компилятор знает, как автоматически преобразовывать объекты встроенного типа в объекты класса string. Конструкторы и операция присваивания для класса string определены таким образом, что можно работать и с типом char *, так что допустимы следующие фрагменты программ:
const char * sc1=”Hello!”;
string s1, // пустая строка
s2(”Good bye!”),
s3(sc1);
s1=sc1;

Еще один вариант реализации этого механизма:
char *sc2= new char[s1.length()+1];
strcpy(sc2, s1.c_str()));
С другой стороны, запись
char *sc2 = sc1;
приведет к ошибке компиляции из-за неверного преобразования типов.

Ввод-вывод объектов класса string
string name, address;
cout << ”ваше фио?” << endl;
getline(cin, name);
//ввод строки
cout <<
”ваш адрес в несколько строк?\n”;
cout<<”Окончание ввода-$\n”;
getline(cin, address, $);
cout<<”Ваше имя: ”<<name<<endl;
cout<<”Ваш адрес: ”<<address<<endl;

Основные методы класса string
В описании этих функций тип size_type представляет собой беззнаковый целый тип, достаточный для хранения размера самой большой строки, а поле npos класса string представляет собой самое большое положительное число типа size_type.

Получение характеристик строки
size_type length()
size()
длина строки (количество символов в ней) max_size()
максимальная длина, которая может быть у строки (4.3 млрд. байт для MSVC 2005)
capacity()
объем памяти, занимаемый строкой (с учетом служебных полей)
bool empty()
истина, если строка пуста

Поиск объектов класса string (подстрок)
size_type find(строка1, позиция=0)
Ищет первое вхождение строки1, начиная с заданной позиции, слева. Если строка не найдена, возвращает string::npos
size_type find(символ, позиция=0)
То же для символа
size_type rfind(строка1,позиция=npos)
То же для поиска справа строки1
size_type rfind(символ, позиция=npos)
То же для символа
size_type find_first_of(строка1, позиция=0)
Ищет первое вхождение любого символа из строки1, начиная с заданной позиции, слева. Если строка не найдена, возвращает string::npos
size_type find_last_of(строка1, позиция=npos)
То же для поиска справа

Модификация объектов класса string
insert(позиция, строка1)
Вставляет в строку *this значение строки1, начиная с указанной позиции. Строка1 может быть как типа string, так и char *.
erase(позиция=0, число_символов = остаток)
Удаляет указанное число символов, начиная с заданной позиции (или остаток строки).

clear()
Очищает строку
substr(позиция=0, число_символов=остаток)
Выделяет в качестве подстроки указанное число символов, начиная с заданной позиции (или остаток строки).
replace(позиция, число_символов,строка1)
Заменяет указанное число символов, начиная с заданной позиции на строку1.
append(число_символов,символ)
Добавляет указанное число символов в конец строки

Сравнение объектов класса string
compare(позиция, число_символов, строка1, позиция1, число_символов1)
Сравнивает число_символов строки *this, начиная с позиции и число_символов1 строки1, начиная с указанной позиции1.
Функция возвращает 0, если совпадают, -1, если идут до и +1, если идут после.

Доступ к символам в объектах класса string
К отдельным символам объекта типа string можно обращаться с помощью операции взятия индекса. Фрагмент кода, заменяющего все
точки символами подчеркивания:

string str("fa.disney.com");
int size = str.size();
for (int ix = 0; ix < size; ++ix)
if (str[ix] == '.’)
str[ix] = '_';

КОНЕЦ ЛЕКЦИИ

Дата добавления: 2013-12-13