与 C++ 的第三类接触-字符串、向量和数组

using std::string;

string s1;            // 默认初始化，s1 是一个空字符串
string s2 = s1;       // s2 是 s1 的副本
string s3 = "hello";  // s3 是字符串字面值的副本
string s4("hello");   // s4 的内容为 "hello"
string s5(10, 'c');   // s5 的内容为 "cccccccccc"

using namespace std;

string s1, s2(10, 'c');
s1 = s2;       // 用 s2 的值赋值 s1，相当于拷贝了 string 对象
s2 = "Hello";  // 用字面值常量赋值 s2

cout << "s1 is: " << s1 << endl;
cout << "s2 is: " << s2 << endl;

using namespace std;
string s;            // 声明一个空字符串

cin >> s;
s = "Hello";
cout << s << endl;

using namespace std;
string line;

// getline 每次读取到换行符（包括换行符），存入 string 对象中（不包括换行符）
while (getline(cin, line))
  cout << line << endl;

using namespace std;

string s;
int row;

for (row = 0; row < lines_rows; row++) {
  s = lines[row][0];
  if (s.empty()) {
    cout << "Line " << row + 1 << " is empty" << endl;
  } else {
    cout << "Line " << row + 1 << "'s length is " << s.size() << endl;
  }
}

using namespace std;

string s1("hello");
string s2("world");

if (s1 > s2)
  cout << "s1 is bigger than s2." << endl;
else
  cout << "s2 is bigger than s1." << endl;

using namespace std;

string s1 = "Hello, ";
string s2 = "world.";
cout << s1 + s2 << endl;
s1 += s2;
cout << s1 << endl;

using namespace std;

string s1 = "hello", s2 = "world";
// 需要保证每次加法运算时至少有一个是 string 对象
string s3 = s1 + ", " + s2 + '!';
cout << s3 << endl;

using namespace std;

string str("some string");
// 基于范围的 for 语句
for (auto c : str)
  cout << c << " | ";

using namespace std;

string s("Hello, world!!!");
decltype(s.size()) punct_count = 0;
for (auto c : s)
  if (ispunct(c))
    ++punct_count;

cout << punct_count << " punctuation characters in " << s << endl;

using namespace std;

string s1("Talk is cheap, ");
// 使用范围的 for 循环
for (auto &c : s1)
  c = toupper(c);

cout << s1 << endl;

string s2("show me the code!");
// 使用传统的 for 循环
for (decltype(s2.size()) i = 0; i < s2.size(); i++)
  // string 对象的索引返回指向对应字符的一个引用
  s2[i] = toupper(s2[i]);

cout << s2 << endl;

using namespace std;

char str[] = "Hello, world!";   // 初始化 C 风格的字符串
string s(str);                  // 使用字符串数组初始化 string 对象
cout << s << endl;

using namespace std;

string s("Hello, world!");
// 获取 C 风格的字符串数组指针，并且指向 string 中的字符串数组
// 不应该使用该指针修改数组内容，因此使用 const 限定符
const char *str = s.c_str();
cout << str << endl;

#include <vector>
using std::vector;

vector<T> v1;                 // v1 是一个空 vector ，它潜在的元素是 T 类型
vector<T> v2(v1);             // v2 包含有 v1 所有元素的副本
vector<T> v3 = v1;            // 等价于 v3(v1)
vector<T> v4(n, val);         // 包含 n 个重复的 val
vector<T> v5(n);              // 包含 n 个重复的 T 类型元素并执行默认初始化
vector<T> v6{a, b, c...};     // 用 a, b, c... 执行初始化
vector<T> v7 = {a, b, c...};  // 等价于 v7{a, b, c...}
vector<T> v8 = (a, b, c...);  // 错误

vector<int> ivec(10);     // 10 个元素，每个都初始化为 0
vector<string> svec(10);  // 10 个元素，每个都旦下人空 string 对象

vector<int> v1(10);      // v1 有 10 个元素，每个值都是 0
vector<int> v2{10};      // v2 有 1 个元素，值为 10
vector<int> v3(10, 1);   // v3 有 10 个元素，每个值都是 1
vector<int> v4{10, 1};   // v4 有 2 个元素，值分别是 10 和 1

vector<string> v5{"hi"};      // 列表初始化：v5 有一个元素
vector<string> v6("hi");      // 错误：不能使用字符串字面值构建 vector 对象
vector<string> v7{10};        // v7 有 10 个默认初始化的元素
vector<string> v8{10, "hi"};  // v8 有 10 个值为 "hi" 的元素

using namespace std;

vector<int> iv;
for (int i = 0; i < 10; i++) {
  iv.push_back(i);
}
// 如果循环体内部包含有改变 vector 长度的语句，则不能使用范围 for 循环
for (auto num : iv) {
  cout << num << ", ";
}

using namespace std;

vector<string> vstrings;
// 将 string 对象加入到 vector 中
for (int col = 0; col < input_cols; col++) {
  vstrings.push_back(input[0][col]);
}
// 将 vector 对象中的每个 string 对象中的每个字符转换为大写，注意 *引用*
for (string &s : vstrings) {
  for (auto &c : s) {
    c = toupper(c);
  }
}
for (string s : vstrings) {
  cout << s <<endl;
}

using namespace std;

int int_arr[] = {0, 1, 2, 3, 4};
// 指明数组的 begin 和 end 指针
vector<int> ivec1(begin(int_arr), end(int_arr));
for (auto i : ivec1) {
  cout << i << ", ";
}
cout << endl;

vector<int> ivec2(int_arr, int_arr + 5);
for (auto i : ivec2) {
  cout << i << ". ";
}
cout << endl;

*iter;            // 返回 iter 所指元素的引用
iter->mem;        // 等价于 (*iter).mem
++iter;           // 指向容器中的下一元素
--iter;           // 指向容器中的上一元素
iter + n;         // 返回新迭代器向前移动 n 个单位
iter - n;         // 返回新迭代器向后移动 n 个单位
iter1 == iter2;   // 是否指向同一元素
iter1 != iter2;   // 是否指向同一元素
iter1 - iter2;    // 返回迭代器的距离

using namespace std;
string s1("Keep it simple stupid");
for (int i = 0; i < s1.size(); i++)
  s1[i] = toupper(s1[i]);
cout << s1 << endl;

string s2("Keep it simple stupid");
for (auto iter = s2.begin(); iter != s2.end(); iter++)
  *iter = toupper(*iter);
cout << s2 << endl;

vector<int> v;
const vector<int> cv;
auto it = v.begin();      // it 的类型是 vector<int>::iterator
auto cit = cv.begin();    // cit 的类型是 vector<int>::const_iterator

auto cit = v.cbegin();

using namespace std;

vector<int> vi(10);
// 两个迭代器的差是 difference_type 类型
cout << "Begin - end is: " << vi.begin() - vi.end() << endl;
cout << "End - begin is: " << vi.end() - vi.begin() << endl;

using namespace std;

int arr[] = {0, 1, 2, 3, 4};
for (auto i : arr)
  cout << i << " | ";
cout << endl;

int a1[] =  {0, 1, 2, 3, 4};
auto a2(a1);                        // a2 是一个整型指针，指向 a1 的第一个元素

decltype(a1) a3 = {0, 1, 2, 3, 4};  // a3 是一个数组对象
a3 = a1;                            // 错误：不能用指针给数组赋值
a3[0] = 2;                          // 正确

using namespace std;

int ia[] = {0, 1, 2, 3, 4};
int *begin_ = begin(ia);
int *end_ = end(ia);
// 下标如指针，begin_[0] 等价于 *(begin_ + 0)
//             end_[-1] 等价于 *(end_ - 1)
// 需注意：标准库类型如 string 和 vector 的下标不能是负值
cout << "First elements is: " << begin_[0] << endl;
cout << "Last elements is: " << end_[-1] << endl;

using namespace std;

constexpr size_t rows = 3, cols = 4;
int ia[rows][cols];
for (size_t i = 0; i != rows; i++) {
  for (size_t j = 0; j != cols; j++) {
    ia[i][j] = i * cols + j;
  }
}

// 这个循环中没有任何写操作，但还是将外层的控制变量声明成了引用类型
// 这是为了避免数组被自动转成指针
for (const auto &row : ia) {
  for (auto col : row)
    cout << col << ", ";
  cout << endl;
}

using namespace std;

int ia[3][4];
int (*p)[4] = ia;   // p 指向含有 4 个 int 的数组
p = &ia[2];

// 使用 auto 自动推断数组指针类型
for (auto p = ia; p != ia + 3; p++) {
  for (auto q = *p; q != *p + 4; q++) {
    *q = q - *ia;
  }
}

// 使用 begin 和 end 函数
for (auto p = begin(ia); p != end(ia); p++) {
  for (auto q = begin(*p); q != end(*p); q++) {
    cout << *q << ", ";
  }
  cout << endl;
}

using namespace std;

using int_array = int[4];   // 新标准的类型别名声明
typedef int int_array[4];   // 等价的 typedef 类型别名

for (int_array *p = ia; p != ia + 3; p++)
  for (int *q = *p; q != 4; q++)
    *q = q - *ia;