C++: 字符串操作进阶
最后更新：2026-08-26
第19课我们学了 string 的基础操作。
但真实场景中，你可能需要删除字符、插入字符、比较字符串、把数字转成字符串……
这一课，我们来学 string 的进阶操作。
1. 修改字符串
(1) 1.1 删除字符（erase）
语法：
▶ 示例 2：代码示例（难度⭐）
CPP
string.erase(startPos, deleteCount);
输出：
TEXT
📖 仅展示
（程序输出）
示例：
CPP
#include <iostream>
#include <string>
int main() {
std::string text = "Hello, World!";
// 删除从第 5 个字符开始的 7 个字符（", World"）
text.erase(5, 7);
std::cout << text << std::endl; // Hello!
return 0;
}
💡 提示： 如果只传一个参数，erase(pos) 会删除从 pos 到末尾的所有字符。
(2) 1.2 插入字符（insert）
语法：
TEXT
📖 仅展示
string.insert(插入位置, 要插入的字符串);
示例：
CPP
#include <iostream>
#include <string>
int main() {
std::string text = "Hello!";
// 在第 5 个字符前插入 " World"
text.insert(5, " World");
std::cout << text << std::endl; // Hello World!
return 0;
}
(3) 1.3 清空字符串（clear）
CPP
#include <iostream>
#include <string>
int main() {
std::string text = "Hello";
text.clear(); // 清空字符串
std::cout << "长度：" << text.length() << std::endl; // 0
std::cout << "是否为空：" << text.empty() << std::endl; // 1（true）
return 0;
}
💡 提示： empty() 函数用来判断字符串是否为空（为空返回 true，即 1）。
2. 比较字符串（compare）
虽然可以用 ==、!=、<、> 比较 string，但 compare() 函数能提供更详细的信息。
(1) 2.1 基本用法
CPP
#include <iostream>
#include <string>
int main() {
std::string s1 = "apple";
std::string s2 = "banana";
int result = s1.compare(s2);
if (result == 0) {
std::cout << "s1 和 s2 相等" << std::endl;
} else if (result < 0) {
std::cout << "s1 小于 s2" << std::endl; // 这行会执行
} else {
std::cout << "s1 大于 s2" << std::endl;
}
return 0;
}
返回值：
0：两个字符串相等< 0：调用者小于参数> 0：调用者大于参数
💡 提示： 实际上，直接用 ==、!=、<、> 比较 string 更直观，推荐用这些运算符。
3. 字符串与数字的互相转换
(1) 3.1 数字转字符串（to_string）
CPP
#include <iostream>
#include <string>
int main() {
int age = 25;
double price = 19.99;
std::string ageStr = std::to_string(age);
std::string priceStr = std::to_string(price);
std::cout << "年龄：" << ageStr << std::endl;
std::cout << "价格：" << priceStr << std::endl;
return 0;
}
💡 提示： to_string() 转换浮点数时，会保留 6 位小数。如果想控制格式，用 std::ostringstream 或 std::format（C++20）。
(2) 3.2 字符串转数字（stoi、stod）
| 函数 | 作用 | 示例 |
|---|---|---|
std::stoi(str) |
字符串 → int | int x = std::stoi("123"); |
std::stol(str) |
字符串 → long | long x = std::stol("123"); |
std::stoll(str) |
字符串 → long long | long long x = std::stoll("123"); |
std::stof(str) |
字符串 → float | float x = std::stof("3.14"); |
std::stod(str) |
字符串 → double | double x = std::stod("3.14"); |
示例：
CPP
#include <iostream>
#include <string>
int main() {
std::string numStr = "123";
std::string priceStr = "19.99";
int num = std::stoi(numStr);
double price = std::stod(priceStr);
std::cout << "num = " << num << std::endl;
std::cout << "price = " << price << std::endl;
return 0;
}
⚠️ 注意： 如果字符串不是合法的数字格式，stoi / stod 会抛异常。后面会学如何用 try-catch 处理。
4. 遍历字符串
(1) 4.1 用下标
CPP
#include <iostream>
#include <string>
int main() {
std::string text = "Hello";
for (size_t i = 0; i < text.length(); i++) {
std::cout << text[i] << " ";
}
std::cout << std::endl;
return 0;
}
(2) 4.2 用范围 for（C++11，推荐）
CPP
#include <iostream>
#include <string>
int main() {
std::string text = "Hello";
for (char c : text) {
std::cout << c << " ";
}
std::cout << std::endl;
return 0;
}
💡 提示： 范围 for 更简洁，且不容易写错循环条件。
5. 实战：简单的文本编辑器
▶ 示例 1：实现"查找并替换"功能（难度⭐⭐）
CPP
#include <iostream>
#include <string>
int main() {
std::string text = "I like C. C is powerful.";
std::string oldStr = "C";
std::string newStr = "C++";
size_t pos = 0;
while ((pos = text.find(oldStr, pos)) != std::string::npos) {
text.replace(pos, oldStr.length(), newStr);
pos += newStr.length(); // 避免无限循环
}
std::cout << "替换后：" << text << std::endl;
return 0;
}
输出：
TEXT
📖 仅展示
替换后：
💡 重点： 替换后，要跳过新插入的字符串，否则会无限循环（如果新字符串包含旧字符串）。
▶ 示例 3：用 substr 截取子串（难度⭐）
CPP
#include <iostream>
#include <string>
int main() {
std::string text = "Hello, C++ World!";
// 截取 "Hello"
std::string part1 = text.substr(0, 5);
std::cout << "part1: " << part1 << std::endl;
// 截取 "C++"
std::string part2 = text.substr(7, 3);
std::cout << "part2: " << part2 << std::endl;
// 从位置7截取到末尾
std::string part3 = text.substr(7);
std::cout << "part3: " << part3 << std::endl;
return 0;
}
输出：
TEXT
📖 仅展示
part1:
part2:
part3:
❓ 常见问题
Q 为什么遍历 string 要用 size_t，不能用 int？
A 因为
string::length() 返回的是 size_t（无符号整数）。如果用 int，在比较时可能会出现警告（有符号 vs 无符号）。Q stoi 转换失败时会发生什么？
A 会抛出
std::invalid_argument 异常。📖 小节
erase()删除字符，insert()插入字符，clear()清空字符串compare()比较字符串（但推荐直接用==、!=等运算符）to_string()把数字转成字符串stoi()/stod()把字符串转成数字- 遍历字符串推荐用范围 for（C++11）
📝 作业
- 基础题 (Difficulty ⭐)： 写一个程序，让用户输入一个字符串，然后删除里面所有的空格。
TEXT
📖 仅展示
输入：Hello World, this is C++!
输出：HelloWorld,thisisC++!
-
进阶题 (Difficulty ⭐⭐)： 写一个程序，让用户输入一个字符串，判断它是否是"回文"（正着读和反着读一样，如 "level"、"radar"）。
-
提示：可以用两个指针（或索引），一个从前往后，一个从后往前，逐个比较。
-
挑战题 (Difficulty ⭐⭐⭐)： 写一个程序，实现"简单的加密/解密"：
-
加密规则：把每个字符的 ASCII 码加 3（如
'A'→'D'） -
解密规则：把每个字符的 ASCII 码减 3
-
让用户输入字符串，先加密再解密，输出结果
- 查找：find/rfind/find_first_of 定位子串
- 截取：substr(pos, count) 提取子串
- 替换：replace(pos, count, str) 替换部分内容
- 插入/删除：insert/erase 动态修改字符串
- 类型转换：stoi/stod/to_string 在字符串和数字间转换
6. 🚀 下一步
学会了字符串的进阶操作，接下来我们进入 Phase 4（指针与引用），这是 C++ 最"劝退"但也最重要的部分——理解内存，才能写出高效的代码！
