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C++ 常用字符串處理函數庫實現：分割、替換、修剪、大小寫、查找、統計

編輯：關於C++

設計目標

C++ 標準庫字符串功能較弱 (無 split, trim, replace_all 等)，封裝一套高性能、無依賴的字符串工具函數，支援 `std::string` 和 C 風格字符串。

核心函數清單

函數	功能	關鍵實現點
`split_string`	按分隔符分割字符串	用 `strstr`/`find` 定位，`substr` 提取，預留空間避免擴容
`join_string`	連接字符串向量	預計算總長度 `reserve`，逐個 `append`
`replace_string`	全局替換子串	循環 `find` + `substr` 拼接新串，避免原地修改導致位置偏移
`lstrip/rstrip/strip`	去除首/尾/兩端指定子串	從兩端向中間匹配，注意重疊情況
`count_of_substr`	統計子串出現次數	循環 `find` 累計，支援重疊/不重疊兩種語義
`lower_string/upper_string`	大小寫轉換	ASCII 碼 ±32，或用 `std::transform` + `::tolower`

關鍵實現片段

分割 (高性能版)

void split_string(const string& src, const string& sep, vector& out) {
    out.clear(); out.reserve(16);
    size_t pos = 0, next;
    while ((next = src.find(sep, pos)) != string::npos) {
        out.emplace_back(src, pos, next - pos);
        pos = next + sep.size();
    }
    out.emplace_back(src, pos); // 最後一段
}

全局替換

string replace_string(const string& src, const string& from, const string& to) {
    if (from.empty()) return src;
    string res; res.reserve(src.size() * 2);
    size_t pos = 0, next;
    while ((next = src.find(from, pos)) != string::npos) {
        res.append(src, pos, next - pos);
        res.append(to);
        pos = next + from.size();
    }
    res.append(src, pos);
    return res;
}

去除首尾指定子串

string strip(const string& src, const string& chars) {
    size_t first = src.find_first_not_of(chars);
    if (first == string::npos) return "";
    size_t last = src.find_last_not_of(chars);
    return src.substr(first, last - first + 1);
}

使用示例

int main() {
    vector parts;
    split_string("a,b,c", ",", parts); // ["a","b","c"]
    string joined = join_string("-", parts); // "a-b-c"
    string replaced = replace_string("foo bar foo", "foo", "baz"); // "baz bar baz"
    string stripped = strip("  hello  ", " "); // "hello"
    cout << count_of_substr("ababa", "aba") << endl; // 1 (不重疊) 或 2 (重疍)
    return 0;
}