C++ string append函数详解与使用方法

发布时间:2023-05-19

C中的字符串是一种非常重要且常用的数据类型,特别是在进行文本处理和数据解析的时候。C标准库为字符串提供了多种操作方式,其中,append()函数是字符串操作的重要方法之一。本文将详解C++ string append函数的使用方法及其相关知识点。

一、string append函数介绍

C++的string类中,append()函数用于在当前字符串的末尾添加另一个字符串或字符。

string str1("Hello ");
string str2("world!");
str1.append(str2);
cout << str1 << endl;

执行结果为:

Hello world!

可以看到,append()函数将字符串str2添加到了字符串str1的结尾处。

二、append函数的基本使用

append()函数的基本语法如下:

string& append (const string& str);                 // 返回当前字符串
string& append (const char* s);                     //
string& append (const char* s, size_t n);           //
string& append (size_t n, char c);                  //
template <class InputIterator>
    string& append (InputIterator first, InputIterator last); //
string& append (initializer_list<char> il);         //

其中,最常用的是第一种和第二种方式。 第一种方式示例:

string str1("Hello ");
string str2("world!");
str1.append(str2);
cout << str1 << endl;     // Hello world!

第二种方式示例:

string str("hello ");
str.append("world", 3);
cout << str << endl;      // hello wor

上述代码在对字符串进行添加时,使用了append()函数的不同格式。在第一种情况下,append()将参数str2添加到字符串str1的末尾。在第二种情况下,我们在类似于C语言的字符数组中指定了添加的内容。

三、块的数据添加

除了简单地添加字符串或字符之外,还可以使用迭代器或范围的方式添加一片数据。

string str1("Hello ");
str1.append(3, 'A');
cout << str1 << endl;     // Hello AAA

这里使用了第四种格式,为字符串添加了3个'A'字符。同样,如果需要添加一个数组,也可以使用该函数:

char arr[7] = {'w', 'o', 'r', 'l', 'd', '!', '\0'};
string str1("Hello ");
str1.append(arr, 5);
cout << str1 << endl;     // Hello world

执行结果为:

Hello world

四、append函数的返回值及性能

字符串的append函数,返回的是当前字符串的引用。如果要继续使用当前字符串,则可以使用连锁调用的方式进行操作。 再看看append函数所需要的内存和时间性能。由于字符串是可变长的数据类型,因此,每次添加字符时都会重新分配内存。这意味着,每次添加时开销都会比较大。

string str = "hello";
for(int i=0; i<10000; i++){
    str.append("world");
}

上述代码的执行时间可能比预期的要长得多。但是可以使用reserve()函数进行优化。

string str = "hello";
str.reserve(60000);        // 预估字符串长度,预分配对应的内存空间
for(int i=0; i<10000; i++){
    str.append("world");
}

通过预先分配内存,字符串的append()函数的性能可以得到提高。

五、append函数的局限性

尽管append()函数非常方便,但它也存在一些局限性。由于数据的添加是在已有字符串的基础上进行的,所以当需要大量字符串的添加时,操作的效率会受到限制。 此外,如果想要更快地将字符串添加到当前字符串中,则推荐使用C语言的字符串拼接方式:strcat()函数。C语言的字符串拼接方式不需要重新分配内存,因此效率很高。

六、总结

本文详细介绍了C++中的string append()函数,包括其基本语法、用法示例、性能等方面。虽然该函数在字符串操作中非常方便,但在数据规模较大的情况下,使用C语言的字符串拼接函数可能更加高效。