STL初探

STL初探

 

以前总是听说STL（Standard Template Library，即标准模板库）的大名，也知道它是一个具有工业强度的，高效的C++程序库。它被容纳于C++标准程序库（C++ Standard Library）中，是ANSI/ISO C++标准中最新的也是极具革命性的一部分。不过一直没有一试，今天看C＋＋书时有个例子用到了std:string，字符串类应该说是每一种语言中最常用、最有用、功能最强大的类了；索性从它开始吧。

 

首先说明我的要求：把输入的字符串的两侧加上双引号；如果原串本身含有双引号，则在其前加上转义符/（即转义符）。简单吧！但我花了一个小时才弄明白。不信？来看看吧。

 

首先，我找到了std::string的一个成员函数basic_string::replace，有10个重载成员，如下：

basic_string& replace(size_type p0, size_type n0,

       const E *s);

basic_string& replace(size_type p0, size_type n0,

    const E *s, size_type n);

basic_string& replace(size_type p0, size_type n0,

    const basic_string& str);

basic_string& replace(size_type p0, size_type n0,

    const basic_string& str, size_type pos, size_type n);

basic_string& replace(size_type p0, size_type n0,

    size_type n, E c);

basic_string& replace(iterator first0, iterator last0,

    const E *s);

basic_string& replace(iterator first0, iterator last0,

    const E *s, size_type n);

basic_string& replace(iterator first0, iterator last0,

    const basic_string& str);

basic_string& replace(iterator first0, iterator last0,

    size_type n, E c);

basic_string& replace(iterator first0, iterator last0,

    const_iterator first, const_iterator last);

 

你看得懂吗？反正我是头都大了。size_type、iterator、E、const_iterator都是些什么啊？这可验证了这一句话：它的组件是高度参数化的。

 

查MSDN！得知：

size_type：    表示长度的无符号整形数，当成unsigned int就行了；

iterator：        枚举子，相当于集合中元素的位置的特殊表示；

E：                     集合中元素的类型；

const_iterator： 常量的iterator。

 

再来看参数的具体含义（用参数名代替声明）：

1、p0, n0, s：       从p0开始的n0个（至多）字符被替换成s；

2、p0, n0, s, n：  从p0开始的n0个（至多）字符被替换成s的前n个字符（如果n>s.length()，那么将直接返回s）；

3、p0, n0, str：   从p0开始的n0个（至多）字符被替换成str；

4、p0, n0, str, pos, n：   从p0开始的n0个（至多）字符被替换成str的从pos开始的n个（至多）字符；

5、p0, n0, n, c：  从p0开始的n0个（至多）字符被替换成由n个c组成的串；

6~9　省略：          分别同1、2、3、5；

10？、first0, last0, first, last：从first0至last0（不包括）的字符被替换成从first至last（不包括）的字符（可能从来自另一串，否则结果总是为空串了）。

 

上面这些参数的含义都是我根据operand sequence（操作数次序）总结出来的。当然可能有谬误（特别是最后一个，我也不太确定）。原文如下：

Many member functions require an operand sequence of elements of type E. You can specify such an operand sequence several ways:

• c -- a sequence of one element with value c
• n, c -- a repetition of n elements each with value c
• s -- a null-terminated sequence (such as a C string, for E of type char) beginning at s (which must not be a null pointer), where the terminating element is the value E(0) and is not part of the operand sequence
• s, n -- a sequence of n elements beginning at s (which must not be a null pointer)
• str -- the sequence specified by the basic_string object str
• str, pos, n -- the substring of the basic_string object str with up to n elements (or through the end of the string, whichever comes first) beginning at position pos
• first, last -- a sequence of elements delimited by the iterators first and last, in the range [first, last)

 

这样一来，要实现上面所要求的功能（这段代码根本没有用到replace函数，我后来发现的，不过不用急，再下一个例子用得到的，~~~），自然不难了。如下：

//////////////////////////////////////////////////////////////////////////

/*

 *   功能：  把输入的字符串的两侧加上双引号；如果原串本身含有双引号，则在其

                     前加上转义符/。

 *  例如：

                     input            return

                     =======    =======

                     abc               "abc"

                     a"bc             "a/"bc"

 */

//////////////////////////////////////////////////////////////////////////

std::string quote(const std::string & input)

{

       std::string strOut(input);

      

       for(int i=0; i

       {

              if (strOut.at(i) == '"')     // 判断第 i 个元素是不是 '"'？

              {

                     strOut.insert(i, "//");

                     i++;

              }

       }

       strOut = "/"" + strOut + "/"";

 

       return strOut;

}

 

 

再后来，我发现这个函数缺一个很常用的功能：把串中的一个子串全部全部替换成另一个子串，就像是VB中的Replace一样。既然没有现成的，何不自己写一个函数来实现呢？如下：

//////////////////////////////////////////////////////////////////////////

/*

 *   功能：  把 "原始串" 中所有的 "替换源串" 替换成 "替换目的串"，返回替换完

                     的结果。

 *  意义： 此功能解决了 std::string 中替换功能的单一，方便了编程。

 */

//////////////////////////////////////////////////////////////////////////

std::string stringReplace(const std::string& input,                  // 原始串

                                   const std::string& find,                // 替换源串

                                   const std::string& replaceWith) // 替换目的串

{

       std::string strOut(input);

       int curPos = 0;

 

       int pos;

       while((pos = strOut.find(find, curPos)) != -1)

       {

              strOut.replace(pos, find.size(), replaceWith);      // 一次替换

              curPos = pos + replaceWith.size();                 // 防止循环替换!!

       }

 

       return strOut;

}

 

其用法很简单，就不再详述。

 

我想：为什么STL中的没有直接把字符串替换成字符串的操作呢？查看Java Doc，得知：String类中只有java.lang.String.replace(char, char)，也就是说它也完成不了上述功能（不过从v1.4开始，新加了另一个方法java.lang.String.replaceAll(java.lang.String, java.lang.String)可完成类似功能）；再看StringBuffer类，只有一个java.lang.StringBuffer.replace(int, int, java.lang.String)方法，与上述重载3相似（说相似，自然还是不同，你看得出来吗？）。看来这是由来以久啊！

 

通过学习，使用std::string实现了与VB中Replace函数类似的字符串替换操作，给后续的编程带来了方便。与时同时，小试了STL一把，希望达到抛砖引玉的目的。而且，自己探索的过程是如此的美妙！