`std::string` 是 C++ 标准模板库（STL）中的一个非常重要的类，用于处理文本字符串。它是 `std::basic_string<char>` 的 typedef，定义在头文件 `<string>` 中。

下面我为你系统总结 `std::string` 的所有常用用法和函数，按类别分类，力求全面：

好的，我帮你整理一个 **C++ `std::string` 方法大全表格**，把常用方法、功能、参数和示例都列清楚，方便快速查阅。

| 方法 / 操作                                                   | 功能说明       | 参数                                                | 返回值 / 备注                     | 示例                                                     |
| --------------------------------------------------------- | ---------- | ------------------------------------------------- | ---------------------------- | ------------------------------------------------------ |
| 构造                                                        | 创建字符串      | `string s;`、`string s("abc");`、`string s(5,'x');` | -                            | `string s(3,'a'); // "aaa"`                            |
| `size()` / `length()`                                     | 字符串长度      | 无                                                 | `size_t`                     | `s.size();`                                            |
| `empty()`                                                 | 是否为空       | 无                                                 | `bool`                       | `s.empty();`                                           |
| `operator[]`                                              | 访问字符       | 索引                                                | `char&`                      | `s[0]='H';`                                            |
| `at()`                                                    | 安全访问字符     | 索引                                                | `char&`，越界抛异常                | `s.at(1);`                                             |
| `front()` / `back()`                                      | 第一个/最后一个字符 | 无                                                 | `char&`                      | `s.front();`                                           |
| `push_back(c)`                                            | 添加字符到末尾    | `char c`                                          | void                         | `s.push_back('!');`                                    |
| `pop_back()`                                              | 删除末尾字符     | 无                                                 | void                         | `s.pop_back();`                                        |
| `append(str)` / `+=`                                      | 拼接字符串      | `string` / `char*`                                | void                         | `s += "abc";` / `s.append("def");`                     |
| `insert(pos, str)` / `insert(it, c)`                      | 插入字符串或字符   | 位置 / 迭代器，字符串或字符                                   | void                         | `s.insert(2,"XY");`                                    |
| `erase(pos, len)` / `erase(it)`                           | 删除部分或单字符   | 位置和长度 / 迭代器                                       | void                         | `s.erase(0,3);`                                        |
| `replace(pos, len, str)`                                  | 替换子串       | 位置,长度,字符串                                         | void                         | `s.replace(0,2,"Hi");`                                 |
| `clear()`                                                 | 清空字符串      | 无                                                 | void                         | `s.clear();`                                           |
| `substr(pos, len)`                                        | 子串         | 位置和长度                                             | `string`                     | `s.substr(1,3);`                                       |
| `find(str)` / `rfind(str)`                                | 查找子串       | 字符串                                               | 索引/`npos`                    | `s.find("ab");`                                        |
| `find_first_of(str)` / `find_last_of(str)`                | 查找字符集合     | 字符串                                               | 索引/`npos`                    | `s.find_first_of("aeiou");`                            |
| `compare(str)`                                            | 字符串比较      | 字符串                                               | <0 / 0 / >0                  | `s1.compare(s2);`                                      |
| `c_str()`                                                 | 转 C 风格字符串  | 无                                                 | `const char*`                | `cout << s.c_str();`                                   |
| `stoi(s)` / `stol(s)` / `stoll(s)`                        | 字符串转整数     | 字符串                                               | int / long / long long       | `int n = stoi("123");`                                 |
| `stof(s)` / `stod(s)` / `stold(s)`                        | 字符串转浮点     | 字符串                                               | float / double / long double | `double d = stod("3.14");`                             |
| `to_string(val)`                                          | 数值转字符串     | 数值类型                                              | string                       | `string s = to_string(42);`                            |
| `begin()` / `end()`                                       | 迭代器        | 无                                                 | iterator                     | `for(auto it=s.begin(); it!=s.end(); ++it)`            |
| `rbegin()` / `rend()`                                     | 反向迭代器      | 无                                                 | reverse\_iterator            | `reverse(s.rbegin(), s.rend());`                       |
| `swap(s2)`                                                | 交换字符串      | string                                            | void                         | `s1.swap(s2);`                                         |
| `resize(n, c)`                                            | 改变长度       | 新长度, 可选填充字符                                       | void                         | `s.resize(5,'x');`                                     |
| `reserve(n)`                                              | 预留容量       | 整数                                                | void                         | `s.reserve(100);`                                      |
| `capacity()`                                              | 当前容量       | 无                                                 | size\_t                      | `s.capacity();`                                        |
| `shrink_to_fit()`                                         | 压缩容量       | 无                                                 | void                         | `s.shrink_to_fit();`                                   |
| `sort(begin,end)` / `reverse(begin,end)`                  | 排序/反转      | 迭代器区间                                             | void                         | `sort(s.begin(),s.end()); reverse(s.begin(),s.end());` |
| `isalpha(c)` / `isdigit(c)` / `toupper(c)` / `tolower(c)` | 字符操作       | 字符                                                | bool / char                  | `toupper('a');`                                        |

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💡 **额外提示**：

1. `string` 是动态数组，可以用迭代器操作像 `vector` 一样。
2. 可以用范围 `for` 遍历：

```cpp
for(char c : s) cout << c;
```

3. 没有 `push_front`，插入开头用 `insert(s.begin(), c)`
4. 与 C 风格字符串互转：`c_str()` 和 `string(s)`

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如果你愿意，我可以帮你画一个**图解版“string 功能地图”**，把 **初始化、访问、修改、拼接、查找、转换、迭代、IO** 全部画成一张图，视觉化一看就懂。

你想要我画吗？

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### 🔹 1. **构造函数**

```cpp
std::string s1;                        // 空字符串
std::string s2("hello");              // 从 C 字符串构造
std::string s3(s2);                   // 拷贝构造
std::string s4(s2, 1, 3);             // 从 s2 的第1个字符起拷贝3个字符 -> "ell"
std::string s5(5, 'x');               // 重复字符 -> "xxxxx"
std::string s6 = {'a','b','c'};       // 用 initializer_list
```

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### 🔹 2. **赋值和操作符**

```cpp
s1 = "world";
s2 = s1;
s3 = std::move(s1);                   // 移动赋值
s1 += "!";                            // 拼接
std::string s = s2 + s3;
```

---

### 🔹 3. **基本成员函数**

```cpp
s.size();        // 返回长度
s.length();      // 同 size()
s.empty();       // 是否为空
s.clear();       // 清空
s.capacity();    // 当前容量
s.reserve(100);  // 预留容量
s.shrink_to_fit(); // 收缩容量
```

---

### 🔹 4. **访问字符**

```cpp
s[i];            // 下标访问（不检查越界）
s.at(i);         // 带越界检查
s.front();       // 第一个字符
s.back();        // 最后一个字符
```

---

### 🔹 5. **修改字符串**

```cpp
s.insert(pos, "abc");             // 插入字符串
s.insert(pos, 5, 'x');            // 插入5个x
s.erase(pos, len);                // 删除从 pos 起 len 个字符
s.replace(pos, len, "newstr");    // 替换部分内容
s.push_back('c');                 // 追加一个字符
s.pop_back();                     // 移除最后一个字符
s.append("extra");                // 追加字符串
s.swap(s2);                       // 交换两个字符串
```

---

### 🔹 6. **查找字符串**

```cpp
s.find("abc");          // 查找子串，返回位置或 string::npos
s.find("abc", pos);     // 从指定位置起查找
s.rfind("abc");         // 反向查找
s.find_first_of("abc"); // 查找任一字符
s.find_last_of("abc");  // 查找任一字符（从后往前）
s.find_first_not_of(" \n"); // 找第一个不是空格或换行的字符
```

---

### 🔹 7. **子串**

```cpp
s.substr(pos);         // 从 pos 到末尾的子串
s.substr(pos, len);    // 从 pos 起 len 个字符
```

---

### 🔹 8. **比较字符串**

```cpp
s1 == s2;
s1 != s2;
s1 < s2;
s1.compare(s2);         // 返回 <0, =0, >0
s1.compare(pos, len, s2);
```

---

### 🔹 9. **C 风格字符串**

```cpp
s.c_str();     // 返回 const char* 指针
s.data();      // 类似 c_str()，但 C++17 起返回非 null 终止的指针
```

---

### 🔹 10. **迭代器**

```cpp
s.begin(); s.end();                 // 正向迭代器
s.rbegin(); s.rend();               // 反向迭代器
const_iterator it = s.cbegin();     // 常量迭代器
```

---

### 🔹 11. **输入输出**

```cpp
std::cin >> s;                      // 读入单词
std::getline(std::cin, s);          // 读入整行（包含空格）
std::cout << s;                     // 输出字符串
```

---

### 🔹 12. **其他函数**

```cpp
s.resize(10);              // 改变字符串长度
s.resize(10, 'x');         // 用'x'填充
std::hash<std::string>{}(s); // 获取哈希值
```

---

### 🔹 13. **C++20 增强**

在 C++20 中，`std::string` 支持了 Ranges、`starts_with()`、`ends_with()` 等：

```cpp
s.starts_with("http");   // 是否以 http 开头
s.ends_with(".com");     // 是否以 .com 结尾
```

---

### 🔹 14. **和 C 字符串兼容**

```cpp
const char* cstr = s.c_str(); // 可用于 C 函数如 printf("%s", s.c_str())
std::string(some_c_str);      // 从 C 字符串构造
```

---

### 🔹 15. **字符串与数字转换**

```cpp
int i = std::stoi("123");
double d = std::stod("3.14");
std::string s = std::to_string(42);
```

---

如需我帮你整理成一份笔记或 Markdown 文件，也可以告诉我！你也可以提你最常用的用法，我帮你列举示例。




`std::string` 和 `C-style string (cstring)` 是 C++ 中处理字符串的两种主要方式，它们的 **区别与联系** 如下。

---

## 🧠 一句话总结：

> **`std::string` 是 C++ 的高级封装，`cstring` 是 C 语言风格的低级字符数组。**

---

## 🔍 一、基本概念对比

| 特性   | `C-style string (cstring)`               | `std::string`                                |
| ---- | ---------------------------------------- | -------------------------------------------- |
| 本质   | 字符数组（如 `char[]`）以 `\0` 结尾                | 类模板 `std::basic_string<char>`                |
| 所属   | C 标准库 `<cstring>`                        | C++ 标准库 `<string>`                           |
| 内存管理 | 需手动管理（如 `new`、`strcpy`）                  | 自动管理（RAII）                                   |
| 长度   | 用 `strlen()` 计算                          | `s.length()`                                 |
| 操作   | 用 `strcpy()`、`strcat()`、`strcmp()` 等函数操作 | 用成员函数 `.append()`、`.substr()`、`.compare()` 等 |
| 安全性  | 易越界、易内存泄露                                | 更安全                                          |
| 可变性  | 必须预留空间                                   | 动态扩展                                         |
| 推荐   | 适合底层接口、嵌入式等                              | 推荐用于现代 C++ 开发                                |

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## 📦 二、cstring 提供了哪些函数（头文件 `<cstring>`）

| 函数名                                         | 说明               |
| ------------------------------------------- | ---------------- |
| `strlen(const char*)`                       | 计算字符串长度（不包括`\0`） |
| `strcpy(char*, const char*)`                | 拷贝字符串            |
| `strncpy(char*, const char*, size_t)`       | 安全拷贝             |
| `strcat(char*, const char*)`                | 字符串拼接            |
| `strcmp(const char*, const char*)`          | 比较字符串            |
| `strncmp(const char*, const char*, size_t)` | 比较前 n 个字符        |
| `strchr(const char*, char)`                 | 查找字符首次出现         |
| `strrchr(const char*, char)`                | 查找字符最后一次出现       |
| `strstr(const char*, const char*)`          | 查找子串首次出现         |
| `memcpy(void*, const void*, size_t)`        | 内存拷贝             |
| `memset(void*, int, size_t)`                | 内存初始化            |
| `memcmp(const void*, const void*, size_t)`  | 内存比较             |

> ⚠️ 注意：这些函数不会检查数组越界，必须手动保证空间足够！

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## 🎁 三、std::string 提供了哪些成员函数（头文件 `<string>`）

详见我上一个回答，但可以再快速总结：

* 构造 / 赋值：`std::string s("abc");`
* 长度：`s.length()`, `s.empty()`
* 访问：`s[i]`, `s.at(i)`
* 修改：`s += "abc"`, `s.insert()`, `s.erase()`, `s.replace()`
* 查找：`s.find("abc")`, `s.substr()`
* 比较：`s1 == s2`, `s.compare()`
* 迭代器：`begin()`, `end()`
* 与 cstring 转换：`s.c_str()`

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## 🔁 四、二者之间的联系与转换

### ✅ `std::string` 转 `cstring`

```cpp
std::string s = "hello";
const char* cstr = s.c_str();  // 注意：是 const char*！
```

> ⚠️ 不可以对 `cstr` 写入内容。`c_str()` 返回的内存由 `std::string` 管理。

### ✅ `cstring` 转 `std::string`

```cpp
const char* cstr = "world";
std::string s = cstr;
```

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## 💥 五、示例比较

```cpp
#include <iostream>
#include <cstring>
#include <string>

int main() {
    // C-style string
    char a[20] = "Hello";
    strcat(a, " World");  // 注意要有足够空间
    std::cout << a << std::endl;

    // std::string
    std::string s = "Hello";
    s += " World";        // 更安全简洁
    std::cout << s << std::endl;

    // 转换
    const char* cstr = s.c_str(); // std::string → cstring
    std::string s2 = cstr;        // cstring → std::string
}
```

---

## ✅ 六、什么时候用哪个？

| 场景                            | 推荐用法                     |
| ----------------------------- | ------------------------ |
| 日常开发                          | `std::string`（更安全易用）     |
| 与 C 接口交互（如 `printf`, `fopen`） | 使用 `std::string.c_str()` |
| 内存受限嵌入式环境                     | `cstring`                |
| 学习 C 语言基础                     | `cstring`                |

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好的，我们来整理一个 **C++ `std::string` 的使用大全**，我会尽量覆盖几乎所有常用操作、方法和用法，包括初始化、访问、修改、查找、比较、输入输出、拼接、转换等，并附带示例。

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# **C++ `std::string` 使用大全**

```cpp
#include <iostream>
#include <string>
#include <algorithm>
#include <cctype>
using namespace std;

int main() {
    // ================================
    // 1. 初始化
    // ================================
    string s1;                       // 空字符串
    string s2("Hello");              // 用 C 风格字符串初始化
    string s3(s2);                   // 拷贝构造
    string s4(5, 'x');               // 生成 "xxxxx"

    // ================================
    // 2. 访问字符
    // ================================
    char c1 = s2[0];                 // 'H'
    char c2 = s2.at(1);              // 'e'，越界会抛异常
    char &ref = s2[0];               // 可修改
    s2[0] = 'h';                     // 修改为 "hello"

    // ================================
    // 3. 拼接
    // ================================
    string s5 = s2 + " world";       // "hello world"
    s2 += "!";                        // "hello!"
    s2.append(" C++");                // "hello! C++"

    // 插入
    s2.insert(6, "my ");             // "hello!my  C++"

    // ================================
    // 4. 删除
    // ================================
    s2.erase(6, 3);                  // 从位置6删除3个字符
    s2.pop_back();                    // 删除最后一个字符

    // ================================
    // 5. 长度与大小
    // ================================
    size_t len = s2.length();         // 字符串长度
    size_t size = s2.size();          // 同 length()
    bool empty = s2.empty();          // 是否为空

    // ================================
    // 6. 查找
    // ================================
    size_t pos1 = s2.find("llo");    // 返回子串位置，找不到返回 npos
    size_t pos2 = s2.rfind("o");     // 从右往左查找
    size_t pos3 = s2.find_first_of("aeiou"); // 找到第一个元音字母
    size_t pos4 = s2.find_last_of("aeiou");  // 找到最后一个元音字母

    // ================================
    // 7. 比较
    // ================================
    string a = "abc", b = "abd";
    int cmp = a.compare(b);           // <0 a<b, 0 a=b, >0 a>b

    // ================================
    // 8. 子串
    // ================================
    string sub = s2.substr(0, 5);     // 从位置0开始，长度5

    // ================================
    // 9. 转换
    // ================================
    string strNum = "123";
    int num = stoi(strNum);            // string -> int
    long long ll = stoll(strNum);      // string -> long long
    float f = stof("3.14");            // string -> float
    double d = stod("3.14159");        // string -> double
    string str1 = to_string(456);      // int -> string

    // ================================
    // 10. 排序/反转
    // ================================
    reverse(s2.begin(), s2.end());    // 反转字符串
    sort(s2.begin(), s2.end());       // 字典序排序

    // ================================
    // 11. 遍历
    // ================================
    for(char ch : s2) cout << ch << " ";   // 范围 for
    for(size_t i = 0; i < s2.size(); i++) cout << s2[i];

    // ================================
    // 12. 插入/删除字符操作
    // ================================
    s2.push_back('!');                // 在末尾加字符
    s2.insert(s2.begin(), 'H');      // 在开头插入字符
    s2.erase(s2.begin());             // 删除开头字符

    // ================================
    // 13. 比较大小/字典序
    // ================================
    if("abc" < "abd") cout << "abc < abd";

    // ================================
    // 14. 清空
    // ================================
    s2.clear();                        // 清空字符串

    // ================================
    // 15. 转换为 C 风格字符串
    // ================================
    const char* cstr = s2.c_str();

    // ================================
    // 16. 替换
    // ================================
    s2.replace(0, 3, "HELLO");         // 将前3个字符替换成 HELLO

    // ================================
    // 17. 字符判断/转换
    // ================================
    for(char &ch : s2) {
        if(isalpha(ch)) ch = toupper(ch);  // 转大写
    }

    // ================================
    // 18. 流操作
    // ================================
    string input;
    cin >> input;                       // 读取单个单词
    getline(cin, input);                // 读取整行
    cout << input << endl;

    return 0;
}
```

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## ✅ 总结

`std::string` 能做的事情非常多，大体可分为：

1. **初始化/赋值/复制**
2. **访问/修改字符**
3. **拼接、插入、删除、替换**
4. **长度、空性检查**
5. **查找、子串、比较**
6. **遍历**
7. **转换类型**
8. **排序、反转、大小写转换**
9. **C 风格字符串接口**
10. **输入输出**

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如果你愿意，我可以帮你画一张\*\*`string` 方法总结表格\*\*，把**所有方法、功能、返回值和示例**一页就能看到，像官方手册一样直观。

你想让我画吗？