Программирование на C / C++ / Ален И. Голуб. Правила программирования на Си и Си++ [pdf]

string new_string ( "AnnaBelle Lee" ); string_object += ' '; // добавим пробел

// найдем начальную и конечную позицию в new_string pos = new_string.find( 'B' );

string::size_type posEnd = new_string.find( ' ' );

string_object.insert(

Можно выделить для вставки подстроку из new_string:

)

string_object получает значение "Mississippi Belle". Если мы хотим вставить все символы new_string, начиная с pos, последний параметр нужно опустить.

string sl( "Mississippi" );

Пусть есть две строки:

string s2( "Annabelle" );

Как получить третью строку со значением "Miss Anna"?

string s3;

// скопируем первые 4 символа s1

Можно использовать функции-члены assign() и append(): s3.assign ( s1, 4 );

// добавим пробел

s3 теперь содержит значение "Miss".

s3 += ' ';

// добавим 4 первых символа s2

Теперь s3 содержит "Miss ". s3.append(s2,4);

s3 получила значение "Miss Anna". То же самое можно сделать короче:

s3.assign(s1,4).append(' ').append(s2,4);

Другая форма функции-члена assign() имеет три параметра: второй обозначает позицию начала, а третий – длину. Позиции нумеруются с 0. Вот как, скажем, извлечь

string beauty;

// присвоим beauty значение "belle"

"belle" из "Annabelle": beauty.assign( s2, 4, 5 );

// присвоим beauty значение "belle"

Вместо этих параметров мы можем использовать пару итераторов: beauty.assign( s2, s2.begin()+4, s2.end() );

В следующем примере две строки содержат названия текущего проекта и проекта, находящегося в отложенном состоянии. Они должны периодически обмениваться

string current_project( "C++ Primer, 3rd Edition" );

значениями, поскольку работа идет то над одним, то над другим. Например: string pending_project( "Fantasia 2000, Firebird segment" );

Функция-член swap() позволяет обменять значения двух строк с помощью вызова

current_project.swap( pending_project );

Для строки

string first_novel( "V" );

операция взятия индекса

char ch = first_novel[ 1 ];

возвратит неопределенное значение: длина строки first_novel равна 1, и единственное правильное значение индекса – 0. Такая операция взятия индекса не обеспечивает проверку правильности параметра, но мы всегда можем сделать это сами с помощью функции-члена size():

int

elem_count( const string &word, char elem )

{

int occurs = 0;

// не надо больше проверять ix

for ( int ix=0; ix < word.size(); ++-ix ) if ( word[ ix ] == elem )

++occurs; return occurs;

}

void

mumble( const string &st, int index )

{

//возможна ошибка char ch = st[ index ];

//...

Там, где это невозможно или нежелательно, например:

}

следует воспользоваться функцией at(), которая делает то же, что и операция взятия индекса, но с проверкой. Если индекс выходит за границу, возбуждается исключение

void

mumble( const string &st, int index )

{

try {

char ch = st.at( index ); // ...

}

catch ( std::out_of_range ){...} // ...

out_of_range:

}

string cobol_program_crash( "abend" );

Строки можно сравнивать лексикографически. Например: string cplus_program_crash( "abort" );

Строка cobol_program_crash лексикографически меньше, чем cplus_program_crash:

сопоставление производится по первому отличающемуся символу, а буква e в латинском алфавите идет раньше, чем o. Операция сравнения выполняется функцией-членом compare(). Вызов

sl.compare( s2 );

возвращает одно из трех значений:

∙если s1 больше, чем s2, то положительное;

∙если s1 меньше, чем s2, то отрицательное;

∙если s1 равно s2, то 0.

Например,

cobol_program_crash.compare( cplus_program_crash );

вернет отрицательное значение, а

cplus_program_crash.compare( cobol_program_crash );

положительное. Перегруженные операции сравнения (<, >, !=, ==, <=, >=) являются более компактной записью функции compare().

Шесть вариантов функции-члена compare() позволяют выделить сравниваемые подстроки в одном или обоих операндах. (Примеры вызовов приводились в предыдущем разделе.)

Функция-член replace() дает десять способов заменить одну подстроку на другую (их длины не обязаны совпадать). В двух основных формах replace() первые два аргумента задают заменяемую подстроку: в первом варианте в виде начальной позиции и длины, во втором – в виде пары итераторов на ее начало и конец. Вот пример первого

string sentence(

"An ADT provides both interface and implementation." );

string::size_type position = sentence.find_1ast_of( 'A' ); string::size_type length = 3;

// заменяем ADT на Abstract Data Type

варианта:

sentence.repiace( position, length, "Abstract Data Type" );

position представляет собой начальную позицию, а length – длину заменяемой подстроки. Третий аргумент является подставляемой строкой. Его можно задать

string new_str( "Abstract Data Type" );

несколькими способами. Допустим, как объект string: sentence.replace( position, length, new_str );

Следующий пример иллюстрирует выделение подстроки в new_str:

Упражнение 6.18

Напишите программу, которая с помощью функций-членов assign() и append() из

string quote1( "When lilacs last in the dooryard bloom'd" );

строк

string quote2( "The child "is father of the man" );

составит предложение

"The child is in the dooryard"

Упражнение 6.19

string generate_salutation( string generic1, string lastname, string generic2, string::size_type pos,

Напишите функцию:

int length );

которая в строке

string generic1( "Dear Ms Daisy:" );

заменяет Daisy и Ms (миссис). Вместо Daisy подставляется параметр lastname, а вместо

Ms подстрока

string generic2( "MrsMsMissPeople" );

длины length, начинающаяся с pos.

string lastName( "AnnaP" ); string greetings =

Например, вызов

generate_salutation( generici, lastName, generic2, 5, 4 );

вернет строку:

Dear Miss AnnaP:

6.12. Строим отображение позиций слов

Вэтом разделе мы построим отображение (map), позволяющее для каждого уникального слова текста сохранить номера строк и колонок, в которых оно встречается. (В следующем разделе мы изучим ассоциативный контейнер set.) В общем случае контейнер set полезен, если мы хотим знать, содержится ли определенный элемент в некотором множестве, а map позволяет связать с каждым из них какую-либо величину.

Вmap хранятся пары ключ/значение. Ключ играет роль индекса для доступа к ассоциированному с ним значению. В нашей программе каждое уникальное слово текста будет служить ключом, а значением станет вектор, содержащий пары (номер строки,

string query( "pickle" ); vector< location > *locat;

// возвращается location<vector>*, ассоциированный с "pickle"

номер колонки). Для доступа применяется оператор взятия индекса. Например: locat = text_map[ query ];

Ключом здесь является строка, а значение имеет тип location<vector>*.

Для использования отображения необходимо включить соответствующий заголовочный файл:

#include <map>

Какие основные действия производятся над ассоциативными контейнерами? Их заполняют элементами или проверяют на наличие определенного элемента. В следующем подразделе мы покажем, как определить пару ключ/значение и как поместить такие пары в контейнер. Далее мы расскажем, как сформулировать запрос на поиск элемента и извлечь значение, если элемент существует.

6.12.1. Определение объекта map и заполнение его элементами

Чтобы определить объект класса map, мы должны указать, как минимум, типы ключа и значения. Например:

map<string,int> word_count;

Здесь задается объект word_count типа map, для которого ключом служит объект типа

class employee;

string, а ассоциированным с ним значением – объект типа int. Аналогично map<int,employee*> personnel;

определяет personnel как отображение ключа типа int (уникальный номер служащего) на указатель, адресующий объект класса employee.

typedef pair<short,short> location; typedef vector<location> loc;

Для нашей поисковой системы полезно такое отображение: map<string,loc*> text_map;

Поскольку имевшийся в нашем распоряжении компилятор не поддерживал аргументы по умолчанию для параметров шаблона, нам пришлось написать более развернутое

определение: text_map;

По умолчанию сортировка ассоциативных контейнеров производится с помощью операции “меньше”. Однако можно указать и другой оператор сравнения (см. раздел 12.3 об объектах-функциях).

После того как отображение определено, необходимо заполнить его парами

#include <map> #include <string>

map<string,int> word_count;

word_count[ string("Anna") ] = 1; word_count[ string("Danny") ] = 1; word_count[ string("Beth") ] = 1;

ключ/значение. Интуитивно хочется написать примерно так:

// и так далее ...

Когда мы пишем:

word_count[ string("Anna") ] = 1;

на самом деле происходит следующее:

1.Безымянный временный объект типа string инициализируется значением "Anna" и передается оператору взятия индекса, определенному в классе map.

2.Производится поиск элемента с ключом "Anna" в массиве word_count. Такого элемента нет.

3.В word_count вставляется новая пара ключ/значение. Ключом является, естественно, строка "Anna". Значением – 0, а не 1.

4.После этого значению присваивается величина 1.

Если элемент отображения вставляется в отображение с помощью операции взятия индекса, то значением этого элемента становится значение по умолчанию для его типа данных. Для встроенных арифметических типов – 0.

Следовательно, если инициализация отображения производится оператором взятия индекса, то каждый элемент сначала получает значение по умолчанию, а затем ему явно присваивается нужное значение. Если элементы являются объектами класса, у которого

инициализация по умолчанию и присваивание значения требуют больших затрат времени, программа будет работать правильно, но недостаточно эффективно.

// предпочтительный метод вставки одного элемента word_count.insert(

map<string,i nt>::

value_type( string("Anna"), 1 )

Для вставки одного элемента предпочтительнее использовать следующий метод:

);

В контейнере map определен тип value_type для представления хранимых в нем пар

map< string,int >::

ключ/значение. Строки

value_type( string("Anna"), 1 )

создают объект pair, который затем непосредственно вставляется в map. Для удобства чтения можно использовать typedef:

typedef map<string,int>::value_type valType;

Теперь операция вставки выглядит проще:

word_count.insert( valType( string("Anna"), 1 ));

Чтобы вставить элементы из некоторого диапазона, можно использовать метод insert(),

map< string, int > word_count; // ... заполнить

map< string,int > word_count_two;

// скопируем все пары ключ/значение

принимающий в качестве параметров два итератора. Например: word_count_two.insert(word_count.begin(),word_count.end());

Мы могли бы сделать то же самое, просто проинициализировав одно отображение другим:

// инициализируем копией всех пар ключ/значение

map< string, int > word_count_two( word_count );

Посмотрим, как можно построить отображение для хранения нашего текста. Функция separate_words(), описанная в разделе 6.8, создает два объекта: вектор строк, хранящий все слова текста, и вектор позиций, хранящий пары (номер строки, номер колонки) для каждого слова. Таким образом, первый объект дает нам множество значений ключей нашего отображения, а второй – множество ассоциированных с ними значений.

separate_words() возвращает эти два вектора как объект типа pair, содержащий указатели на них. Сделаем эту пару аргументом функции build_word_map(), в

// typedef для удобства чтения

результате которой будет получено соответствие между словами и позициями: build_word_map( const text_loc *text_locations );

Сначала выделим память для пустого объекта map и получим из аргумента-пары

указатели на векторы:

vector<location> *text_locs = text_locations->second;

Теперь нам надо синхронно обойти оба вектора, учитывая два случая:

∙слово встретилось впервые. Нужно поместить в map новую пару ключ/значение;

∙слово встречается повторно. Нам нужно обновить вектор позиций, добавив дополнительную пару (номер строки, номер колонки).

Вот текст функции: