范围for的底层本质也是迭代器

发布时间：2025-06-24 20:11:22  作者：北方职教升学中心  阅读量：783

operator<< （重点)（重点)

**③getline **
从流中获取一行放到字符串中

• 接口演示
  

getline与流插入的区别
流插入遇到空格就会停止，也就是说，如果要输入hello world，那么它只会接收到hello这部分，但是getline则会全部都接收到

vs和g++下string结构的说明（了解即可）

vs下stirng的结构

1.当字符串长度小于16时，使用内部固定的字符数组来存放

2.当字符串长度大于等于16时，从堆上开辟空间

其次：还有一个size_t字段保存字符串长度，一个size_t字段保存从堆上开辟空间总的 容量最后：还有一个指针做一些其他事情。

前面说了，范围for本质还是迭代器，上面代码中遍历s1，实际是将*it1的值赋值到x中。但记住，它只是类似于指针，但不是指针。字符或者一个对象

string s1("hello");s1 +="world";for(charx :s1){cout <<x;

④c_str()(重点)
返回c格式的字符串

string s1("hello");cout <<s1.c_str()<<endl;

⑤find()
从字符串pos位置开始往后找字符c、在这里输出迭代器位置的值时，用到了"*"//和指针不同的是，这里的解引用操作符是被重载过的cout <<*it1 <<" ";//输出迭代器当前位置的值++it1;//然后迭代器后移}

③ rbegin()+rend()反向迭代器
rbegin()返回指向容器最后一个元素的迭代器，rend()返回指向容器第一个元素的前一个位置的迭代器。

接下来，我就来具体的讲讲begin()与end()

• bengin()，返回指向容器第一个元素位置的迭代器
• end()，返回容器最后一个元素的下一个位置的迭代器
  
• 现在来分析下前面的那段代码

string s1("hello world");//string::iterator是迭代器类型，不同的容器，迭代器类型不同string::iterator it1 =s1.begin();//it1存储s1.begin()返回的迭代器位置while(it1!=s1.end())//当it1没到s1.end()位置时{//如前面所说，我们可以暂且把迭代器当作指针来理解。
string类
为什么学习string类
什么是string
标准库中的string类
sting类的常用接口
构造接口
string类对象的容量操作接口
string类对象的访问及遍历操作接口
string类对象的修改操作
string类非成员函数
vs和g++下string结构的说明（了解即可）
vs下stirng的结构
g++下string的结构
为什么学习string类
在c语言中，字符串是以’\0’结尾的一些字符集合，为了操作方便，c语言提供了一些str系列的库函数，但是这些库函数是于字符串分离开的，不太符合oop思想，而且底层需要用户自己管理，稍不留神可能还会越界访问
什么是string
string就是字符串的意思，是 C++用来代替 char 数组的数据结构。里面封装了一些常用的方法，方便我们对其进行一些操作，而且string的空间大小是动态变化的，大大减小了不必要的花销
标准库中的string类
string底层本质上还是一个顺序表，我们可以理解为是一个封装了char*的容器。
下面是接口演示
③clear()
这个接口的作用是清空存储的字符串。
下面是接口演示

它只是清空字符串，不会影响到空间
咱们来看下是不是真的清空了字符串
④reserve()
调整空间，若大于原空间，则进行扩容，若小于原空间，则不进行操作
下面是接口演示
一 .当大于原空间时
在vs平台下，string类初始空间是15（平台不同开辟的空间也不同）

二 .当小于原空间时
⑤resize()
调整字符串的长度，这个接口不仅会影响到size()，还会影响到capacity()
若大于原长度，但小于原空间，则会增加有效字符个数，直到达到给定的长度，多出来的部分则是用’\0’填充
若大于原长度，并且大于原空间，则会增加有效字符个数，直到达到给定的长度，并进行扩容
若小于原长度，则会减少有效字符个数，并且减去的部分可以理解为被删除了。
关于auto，可以到这篇文章中进行了解

第二种，自己给出类型。
struct_Rep_base{size_type               size_type               _Atomic_word            };

只不过：
char*是一个指针
string本质上是一个类，类的内部封装了char*，即**string是一个char***型的容器
**string管理char***所分配的内存，不用担心复制越界和取值越界等
typedefbasic_string<char>string;
在使用string这个容器时，需要包含头文件
sting类的常用接口
构造接口
无参构造
字符串构造
n个字符c构造
拷贝构造
string s1;//无参构造**************************string s1("hello world");//字符串构造stirng s2(s1);//拷贝构造**************************string s1(10,'c');//n个字符构造
下面我会贴出运行图以便更好的理解：

string类对象的容量操作接口
size();
lenth();->与size()方法底层实现原理完全相同
capacity()
empty()
clear()
reserve()
resize()
下面我会对这些接口进行演示
① size()，lenth()，capacity()
string s2("hello world");cout <<s2.size()<<endl;cout <<s2.length()<<endl;
size()、
第一种情况

第二种情况

第三中情况
string类对象的访问及遍历操作接口
operator[]—>返回pos位置字符的引用
begin()+end()—>迭代器
rbegin()+rend()—>反向迭代器
范围for—> C++11支持更简洁的范围for的新遍历方式
前面讲到string的底层本质是一个顺序表，既然是顺序表，那就能用下标引用操作符来访问与遍历。字符串s或者一个对象，返回该字符在字符串中的位置
代码演示

⑥substr
在str中从pos位置开始，截取n个字符，然后将其返回
接口演示
string s1("hello world");string s2 =s1.substr(0,5);for(autox:s2){cout <<x;}
string类非成员函数
接口
使用说明
operator+
尽量少用，因为传值返回，导致深拷贝效率低
operator>> （重点）
流插入重载
operator<< （重点）
流提取重载
getline （重点）
获取一行字符串
relational operators （重点）
大小比较
①operator+
在字符串后拼接字符、
先演示下范围for的用法
第一种，可以用auto让编译器来推导类型。
->注意，是把字符清楚，不会影响到空间，也就是capacity()。
union_Bxty {// storage for small buffer or pointer to larger onevalue_type _Buf[_BUF_SIZE];pointer _Ptr;char_Alias[_BUF_SIZE];// to permit aliasing}_Bx;
g++下string的结构
G++下，string是通过写时拷贝实现的，string对象总共占4个字节，内部只包含了一个 指针，该指针将来指向一块堆空间，内部包含了如下字段：
空间总大小
字符串有效长度
引用计数
指向堆空间的指针，用来存储字符串。字符串或者对象

operator+与operator+=的区别是前者不会影响自身，后者会影响到自身

②operator>> 、

接口演示以及代码讲解
string s1("hello world");//string::reverse_iterator是反向迭代器的类型string::reverse_iterator it1 =s1.rbegin();//it1存储s1.rbegin()的位置while(it1!=s1.rend())//当没到s1.rend()位置时{cout <<*it1 <<" ";//输出当前位置的值++it1;//前移}
④ 范围for
范围for，又称“语法糖”，它是在c++11时才出来的。 故总共占16+4+4+4=28个字节。lenth()这两个接口的功能是一样的呢？这是因为某些历史原因遗留下来的，原本string类使用的是lenth()接口，但是后面为了与其他STL容器保持统一，便有了size()接口，那c++为什么不删了lenth()这个接口呢？很简单，大白话讲就是：在size()接口出来前，很多项目使用的是lenth这个接口，如果删了这个接口，那些项目不就得全崩了吗？所以c++每次更新都是“向前兼容”，不会把之前不好的设定删除掉。
① operator[]->下标引用操作符重载
既然我们能通过下标引用来遍历string类的对象，那我们是不是也能借此来修改string类对象中存储的值呢？
答案是“肯定的”
另外，我们还能单独的对某一位置进行自增操作
②begin()+end()迭代器
begin()获取第一个字符的迭代器 + end()获取最后一个字符下一个位置的迭代器
下面是接口演示
什么是迭代器
概念：迭代器是一种检查容器内元素并遍历元素的数据类型，通常用于对C++中各种容器内元素的访问，但不同的容器有不同的迭代器，初学者可以将迭代器理解为指针。
范围for的底层本质也是迭代器。lenth()返回的是字符串有效字符个数，而capacity()返回的是当前对象空间大小
为什么size()、下面来看下底层
string类对象的修改操作
接口
使用说明
push_back()
在字符串后尾插字符c
append()
在字符串后追加一个字符串
operator+= (重点)
在字符串末尾追加字符串str
c_str()(重点)
返回c格式的字符串
find()
从字符串pos位置开始往后找字符c，返回该字符在字符串中的位置
substr
在str中从pos位置开始，截取n个字符，然后将其返回
① push_back()
在字符串后尾插字符c
接口演示
string s1("hello");s1.push_back('w');for(charx :s1){cout <<x;}
②append()
在字符串后追加一个字符串
string s1("hello");s1.append("world");for(charx :s1){cout <<x;}

③operator+= (重点)
在字符串末尾追加字符串、
②empty()
这个接口的作用是判断该对象是否为空，为空在返回真，否则返回假。