C++ Primer 學習筆記：std::string 核心操作完全解析

C++ Primer 學習筆記：std::string 核心操作完全解析

C++ 標準庫 <string> 提供了功能豐富的 std::string 類，徹底解決 C 風格字符串操作繁瑣、不安全的問題。本文涵蓋構造、輸入輸出、常用操作、大小比較及典型陷阱。

1. 使用前置條件

#include <string>
using std::string;  // 或 using namespace std;
string str;         // 默認構造，空字符串

2. 多種初始化方式

3. 輸入輸出操作

• cin >> str：跳過前導空白，讀至下一空白 (不含換行)。
• getline(cin, str)：讀取整行 (含空格)，丟棄末尾換行符。注意：若前序有 cin >> 殘留換行符，需先 cin.ignore()。
• cout << str << endl：輸出字符串。

4. 核心成員函數

str.size()      // 長度 (不含 '\0')
str.empty()     // 是否為空
str[n]          // 下標訪問 (可作左值修改)
str1 + str2     // 拼接 (至少一邊為 string)
str1 == str2    // 字典序比較 (區分大小寫，'A' < 'a')
str1 < str2     // 同前

5. 重要陷阱

• sizeof(str) 返回 string 對象大小 (通常 32/64 位系統為 32/40 字節)，非 字符串長度。請用 str.size()。
• str[0] 對空串未定義行為，雖然部分實現返回 '\0'，但標準不保證。
• "abc" + "def" 錯誤：字面值指針不可相加，需 string("abc") + "def"。

6. 習題精選

1. 讀入多行拼接：getline 循環 + s += line + '\n'。
2. 讀入單詞拼接：cin >> word 循環 + s += word + ' '。
3. 比較長度與字典序：結合 size() 與關係運算符。

7. 代碼演示

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;

int main() {
    string s1, s2("hello");
    s1 = "world";
    cout << s1 + " " + s2 << endl;  // world hello
    cout << "size: " << s1.size() << ", sizeof: " << sizeof(s1) << endl;
    s1[0] = 'W';
    cout << s1 << endl;  // World
    return 0;
}