《C++Primer》第9章9.5节习题答案

《C&＃43;&＃43; Primer》第9章 顺序容器

9.5节习题答案 额外的string操作

练习9.41&＃xff1a;编写程序&＃xff0c;从一个vector初始化一个string。

【出题思路】

本题练习从字符数组初始化string。

【解答】

vector提供了data成员函数&＃xff0c;返回其内存空间的首地址。将此返回值作为string的构造函数的第一个参数&＃xff0c;将vector的size返回值作为第二个参数&＃xff0c;即可获取vector中的数据&＃xff0c;将其看作一个字符数组来初始化string。

#include
#include
#include using namespace std;int main()
{vector vec &＃61; {&＃39;H&＃39;, &＃39;e&＃39;, &＃39;l&＃39;,&＃39;l&＃39;,&＃39;o&＃39;};string str1(vec.begin(), vec.end());string str2(vec.data(), vec.size());cout <<"str1&＃61;&＃61;&＃61;" <}

运行结果&＃xff1a;

 练习9.42&＃xff1a;假定你希望每次读取一个字符存入一个string中&＃xff0c;而且知道最少需要读取100个字符&＃xff0c;你应该如何提高程序的性能&＃xff1f;

【出题思路】

本题练习高效地处理动态增长的string。

【解答】

由于知道至少读取100个字符&＃xff0c;因此可以用reserve先为string分配100个字符的空间&＃xff0c;然后逐个读取字符&＃xff0c;用push_back添加到string末尾。

#include
#include
#include using namespace std;void input_string(string &str)
{str.reserve(100);char c;while (cin >> c) {str.push_back(c);}
}int main()
{string s;input_string(s);cout <<"s&＃61;&＃61;&＃61;" <}

运行结果&＃xff1a;

 练习9.43&＃xff1a;编写函数&＃xff0c;接受三个string参数s、oldVal和newVal。使用迭代器及insert和erase函数将s中所有oldVal替换为newVal。测试你的程序&＃xff0c;用它替换通用的简写形式&＃xff0c;如&＃xff0c;将“tho”替换为“though”&＃xff0c;将“thru”替换为“through”。

【出题思路】

本题练习较为复杂的string操作。

【解答】

由于要求使用迭代器&＃xff0c;因此使用如下算法&＃xff1a;

1&＃xff0e;用迭代器iter遍历字符串s。注意&＃xff0c;对于s末尾少于oldVal长度的部分&＃xff0c;已不可能与oldVal相等&＃xff0c;因此无须检查。

2&＃xff0e;对每个位置&＃xff0c;用一个循环检查s中字符是否与oldVal中的字符都相等。

3&＃xff0e;若循环是因为iter2 &＃61;&＃61; oldVal.end而退出&＃xff0c;表明s中iter开始的子串与oldVal相等。则调用erase将此子串删除&＃xff0c;接着用一个循环将newVal复制到当前位置&＃xff08;tdm-gcc 4.8.1中&＃xff0c;返回迭代器的insert只支持单个字符插入&＃xff09;。由于insert将新字符插入到当前位置之前&＃xff0c;并返回指向新字符的迭代器&＃xff0c;因此&＃xff0c;逆序插入newVal字符即可。最后将iter移动到新插入内容之后&＃xff0c;继续遍历s。

4&＃xff0e;否则&＃xff0c;iter开始的子串与oldVal不等&＃xff0c;递增iter&＃xff0c;继续遍历s。

#include
#include
#include using namespace std;void replace_string(string &s, const string &oldVal, const string &newVal)
{auto l &＃61; oldVal.size();if(!l) //要查找的字符串为空return;auto iter &＃61; s.begin();while(iter <&＃61; s.end() - 1) //末尾少于oldVal长度的部分无须检查{auto iter1 &＃61; iter;auto iter2 &＃61; oldVal.begin();//s中iter开始的子串必须每个字符都与oldVal牙相同while(iter2 !&＃61; oldVal.end() && *iter1 &＃61;&＃61; *iter2){iter1&＃43;&＃43;;iter2&＃43;&＃43;;}if(iter2 &＃61;&＃61; oldVal.end())//oldVal耗尽————字符串相等{iter &＃61; s.erase(iter, iter1);//删除s中与oldVal相等部分if(newVal.size())//替换子串是否为空{iter2 &＃61; newVal.end();//由后至前逐个插入newVal中的字符do{iter2--;iter &＃61; s.insert(iter, *iter2);}while(iter2 > newVal.begin());}iter &＃43;&＃61; newVal.size();//迭代器移动到新插入内容之后}else{iter&＃43;&＃43;;}}
}int main()
{string s &＃61; "tho thru tho!";replace_string(s, "thru", "through");cout <}


运行结果&＃xff1a;

 练习9.44&＃xff1a;重写上一题的函数&＃xff0c;这次使用一个下标和replace。

【出题思路】

本题练习使用标准库提供的特性更简单地实现string操作。

【解答】

由于可以使用下标和replace&＃xff0c;因此可以更为简单地实现上一题的目标。通过find成员函数&＃xff08;只支持下标参数&＃xff09;即可找到s中与oldVal相同的子串&＃xff0c;接着用replace即可将找到的子串替换为新内容。可以看到&＃xff0c;使用下标而不是迭代器&＃xff0c;通常可以更简单地实现字符串操作。

#include
#include
#include using namespace std;void replace_string(string &s, const string &oldVal, const string &newVal)
{unsigned long p &＃61; 0;while((p &＃61; s.find(oldVal, p)) !&＃61; string::npos) //在s中查找oldVal{s.replace(p, oldVal.size(), newVal); //将找到的子串替换为newVal的内容p &＃43;&＃61; newVal.size(); //下标调整到新插入的内容之后}
}int main()
{string s &＃61; "tho thru tho!";replace_string(s, "thru", "through");cout <}

运行结果&＃xff1a;

 练习9.45&＃xff1a;编写函数&＃xff0c;接受一个表示名字的string参数和两个分别表示前缀&＃xff08;如“Mr.”或“Ms.”&＃xff09;和后缀&＃xff08;如“Jr.”或“III”&＃xff09;的字符串。使用迭代器及insert和append函数将前缀和后缀添加到给定的名字中&＃xff0c;将生成的新string返回。

【出题思路】

本题练习string的追加操作。

【解答】

通过insert插入到首位置之前&＃xff0c;即可实现前缀插入。通过append即可实现将后缀追加到字符串末尾。

#include
#include
#include using namespace std;void name_string(string &name, const string &prefix, const string &suffix)
{name.insert(name.begin(), 1, &＃39; &＃39;);name.insert(name.begin(), prefix.begin(), prefix.end());//输入前缀name.append(" ");name.append(suffix.begin(), suffix.end());
}int main()
{string s &＃61; "James Bond";name_string(s, "Mr.", "II");cout <}

运行结果&＃xff1a;

 练习9.46&＃xff1a;重写上一题的函数&＃xff0c;这次使用位置和长度来管理string&＃xff0c;并只使用insert。

【出题思路】

本题继续练习基于位置的string操作。

【解答】

使用insert&＃xff0c;0等价于begin()&＃xff0c;都是在当前首字符之前插入新字符串&＃xff1b;size()等价于end()&＃xff0c;都是在末尾追加新字符串。

#include
#include
#include using namespace std;void name_string(string &name, const string &prefix, const string &suffix)
{name.insert(0, " ");name.insert(0, prefix);//输入前缀name.insert(name.size(), " ");name.insert(name.size(), suffix); //插入后缀
}int main()
{string s &＃61; "James Bond";name_string(s, "Mr.", "II");cout <}


运行结果&＃xff1a;

 练习9.47&＃xff1a;编写程序&＃xff0c;首先查找string &＃xff02;ab2c3d7R4E6&＃xff02;中的每个数字字符&＃xff0c;然后查找其中每个字母字符。编写两个版本的程序&＃xff0c;第一个要使用find_first_of&＃xff0c;第二个要使用find_first_not_of。【出题思路】

本题练习string的搜索操作的基本用法。

【解答】

find_first_of在字符串中查找给定字符集合中任一字符首次出现的位置。若查找数字字符&＃xff0c;则“给定字符集合”应包含所有10个数字&＃xff1b;若查找字母&＃xff0c;则要包含所有大小写字母——abcdefghijklmnopqrstuvwxyzABCDEFGHIJKLMNOQRSTUVWXYZ。

#include
#include using namespace std;void find_char(string &s, const string &chars)
{cout <<"在" <}int main()
{string s &＃61; "ab2c3d7R4E6";cout <<"查找所有数字" <}


运行结果&＃xff1a;

 find_first_not_of查找第一个不在给定字符集合中出现的字符&＃xff0c;若用它查找某类字符首次出现的位置&＃xff0c;则应使用补集。若查找数字字符&＃xff0c;则“给定字符集合”应包含10个数字之外的所有字符——abcdefghijklmnopqrstuvwxyzABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ&＃xff1b;若查找字母&＃xff0c;则要包含所有非字母字符。注意&＃xff0c;这一设定仅对此问题要查找的字符串有效——它只包含字母和数字。因此&＃xff0c;字母和数字互为补集。若字符串包含任意ASCII字符&＃xff0c;可以想见&＃xff0c;正确的“补集”可能非常冗长。

#include
#include using namespace std;void find_char(string &s, const string &chars)
{cout <<"在" <}int main()
{string s &＃61; "ab2c3d7R4E6";cout <<"查找所有数字" <}

运行结果&＃xff1a;

 练习9.48&＃xff1a;假定name和numbers的定义如325页所示&＃xff0c;numbers.find(name)返回什么&＃xff1f;

【出题思路】

理解find与find_first_of、find_first_not_of的区别。

【解答】

s.find(args)查找s中args第一次出现的位置&＃xff0c;即第一个与args匹配的字符串的位置。args是作为一个字符串整体在s中查找&＃xff0c;而非一个字符集合在s中查找其中字符。因此&＃xff0c;对325页给定的name和numbers值&＃xff0c;在numbers中不存在与name匹配的字符串&＃xff0c;find会返回npos。