深入探究string面試題

一、string的定義

在C++中，string是一個類，它是STL的一部分，因此 string是標準模板庫中的一個模板類，可以通過使用該模板類輕鬆操作字元串。在C++中，string是動態的，這意味著它可以自動調整大小以適應不同的字元串長度。

//string的定義
#include
#include
using namespace std;
int main(){
    string str1 = "Hello";
    string str2 = "World";
    string str3 = str1 + str2;
    cout << str3 << endl;
    return 0;
}

二、string的常用方法

string提供了許多有用的方法，用於操作和處理字元串。在這裡我們列出一些常用的方法：

1、length()，size()

這兩個方法用於返回字元串的長度。

//length()和size()的演示
#include 
#include 
using namespace std;
int main(){
    string str = "Hello World!";
    cout << "length of string str: " << str.length() << endl;
    cout << "size of string str: " << str.size() << endl;
    return 0;
}

2、compare()

該方法用於比較兩個字元串的大小。當字元串相等時返回0，str1>str2時返回大於0的值，str1<str2時返回小於0的值。

//compare()的演示
#include 
#include 
using namespace std;
int main(){
    string str1 = "Hello";
    string str2 = "hello";
    if (str1.compare(str2) == 0) {
        cout << "Strings are equal." < 0) {
        cout << "str1 is greater than str2." << endl;
    } else {
        cout << "str2 is greater than str1." << endl;
    }
    return 0;
}

3、substr()

該方法用於返回字元串的一個子串。

//substr()的演示
#include 
#include 
using namespace std;
int main(){
    string str = "Hello World!";
    string subStr = str.substr(6, 5);
    cout << "Substring is: " << subStr << endl;
    return 0;
}

4、find()

該方法用於查找字元串中第一次出現子串的位置。

//find()的演示
#include 
#include 
using namespace std;
int main(){
    string str = "Hello World!";
    size_t found = str.find("World");
    if (found != string::npos) {
        cout << "Substring found at position: " << found << endl;
    } else {
        cout << "Substring not found." << endl;
    }
    return 0;
}

三、string的容器特性

因為string是一個類，它具有內部的容器特性，這些特性可以用來存儲其值，同時許多STL演算法也可以使用string容器執行操作。

1、push_back()

可以使用該方法向string容器中添加字元。

//push_back()的演示
#include 
#include 
using namespace std;
int main(){
    string str = "Hello";
    str.push_back(' ');
    str.push_back('W');
    str.push_back('o');
    str.push_back('r');
    str.push_back('l');
    str.push_back('d');
    cout << str << endl;
    return 0;
}

2、clear()

該方法清空容器中的字元串。

//clear()的演示
#include 
#include 
using namespace std;
int main(){
    string str = "Hello World!";
    cout << "Before clear: " << str << endl;
    str.clear();
    cout << "After clear: " << str << endl;
    return 0;
}

3、empty()

該方法用於檢查一個字元串容器是否為空。

//empty()的演示
#include 
#include 
using namespace std;
int main(){
    string str1 = "";
    string str2 = "Hello World!";
    if (str1.empty()) {
        cout << "str1 is empty." << endl;
    } else {
        cout << "str1 is not empty." << endl;
    }
    if (str2.empty()) {
        cout << "str2 is empty." << endl;
    } else {
        cout << "str2 is not empty." << endl;
    }
    return 0;
}

四、string的異常處理

string類也提供了多種異常處理方法，以防止程序在執行過程中出現崩潰的情況。

1、at()

at()方法用於訪問下標，當訪問到一個不存在的下標時，該方法會拋出out_of_range異常。

//at()的演示
#include 
#include 
using namespace std;
int main(){
    string str = "Hello World!";
    try {
        char ch = str.at(20);
    } catch (std::out_of_range& e) {
        cout << "Exception: " << e.what() << endl;
    }
    return 0;
}

2、erase()

該方法用於刪除一個字元串中的一部分內容。

//erase()的演示
#include 
#include 
using namespace std;
int main(){
    string str = "Hello World!";
    try {
        str.erase(6, 6);
        cout << str << endl;
        str.erase(11, 1);
        cout << str << endl;
    } catch (std::out_of_range& e) {
        cout << "Exception: " << e.what() << endl;
    }
    return 0;
}

3、replace()

該方法用於替換一個字元串中的一部分內容。

//replace()的演示
#include 
#include 
using namespace std;
int main(){
    string str = "Hello World!";
    try {
        str.replace(6, 5, "C++");
        cout << str << endl;
    } catch (std::out_of_range& e) {
        cout << "Exception: " << e.what() << endl;
    }
    return 0;
}

總結

在C++編程中，字元串是一種十分常見且基礎的數據類型，對於熟練掌握string的開發人員來說，C++的編程難度將會大大降低。本文深入探究了string在C++中的定義、常用方法以及容器特性和異常處理方法，相信這些知識對於初學者是非常有幫助的。