std::basic_string

 

C++

Поддержка компилятором

Автономные и размещённые реализации

Язык

Стандартная библиотека

Заголовки стандартной библиотеки

Требования к именованию

Макросы тестирования функциональности (C++20)

Поддержка языка

Библиотека концептов (C++20)

Библиотека метапрограммирования (C++11)

Библиотека диагностики

Библиотека общих утилит

Библиотека строк

Библиотека контейнеров

Библиотека итераторов

Библиотека диапазонов (C++20)

Библиотека алгоритмов

Библиотека численных данных

Библиотека ввода/вывода

Библиотека локализаций

Регулярные выражения (C++11)

Атомарные операции (C++11)

Библиотека поддержки конкуренции (C++11)

Библиотека файловой системы (C++17)

Технические спецификации

Указатель символов

Внешние библиотеки

 

Строки

Строки с завершающим нулём

Однобайтовые строки

Многобайтовые строки

Широкие строки

Классы

basic_string

basic_string_view (C++17)

char_traits

 

std::basic_string

Функции-элементы basic_string::basic_string basic_string::~basic_string basic_string::operator= basic_string::assign basic_string::assign_range (C++23) basic_string::get_allocator Доступ к элементам basic_string::at basic_string::operator[] basic_string::front (DR*) basic_string::back (DR*) basic_string::data basic_string::c_str basic_string::operator  basic_string_view (C++17) Итераторы basic_string::beginbasic_string::cbegin (DR*) basic_string::endbasic_string::cend (DR*) basic_string::rbeginbasic_string::crbegin (DR*) basic_string::rendbasic_string::crend (DR*) Ёмкость basic_string::empty basic_string::sizebasic_string::length basic_string::max_size basic_string::reserve basic_string::capacity basic_string::shrink_to_fit (DR*) Операции basic_string::clear basic_string::insert basic_string::insert_range (C++23) basic_string::erase basic_string::push_back basic_string::pop_back (DR*) basic_string::append basic_string::append_range (C++23) basic_string::operator+= basic_string::compare basic_string::replace basic_string::replace_with_range (C++23) basic_string::substr basic_string::copy basic_string::resize basic_string::resize_and_overwrite (C++23)   basic_string::swap

Поиск basic_string::starts_with (C++20)   basic_string::ends_with (C++20) basic_string::contains (C++23) basic_string::find basic_string::rfind basic_string::find_first_of basic_string::find_first_not_of basic_string::find_last_of basic_string::find_last_not_of Константы basic_string::npos Правила вывода (C++17) Функции, не являющиеся элементами operator+ swap(std::basic_string) operator""s (C++14) erase(std::basic_string)erase_if(std::basic_string) (C++20)(C++20) Ввод/Вывод operator<<operator>> getline Сравнение operator==operator!=operator<operator>operator<=operator>=operator<=> (до C++20)(до C++20)(до C++20)(до C++20)(до C++20)(C++20) Числовые преобразования stoistolstoll (C++11)(C++11)(C++11) stoulstoull (C++11)(C++11) stofstodstold (C++11)(C++11)(C++11) to_string (C++11) to_wstring (C++11) Вспомогательные классы hash<std::string>hash<std::wstring>hash<std::u32string>hash<std::u16string>hash<std::u8string> (C++11)  (C++11)(C++11)(C++11)(C++20) hash<std::pmr::string>hash<std::pmr::wstring>hash<std::pmr::u32string>hash<std::pmr::u16string>hash<std::pmr::u8string> (C++17)(C++17)(C++17)(C++17)(C++20)

 

Определено в заголовочном файле <string>
template<     class CharT,     class Traits = std::char_traits<CharT>,     class Allocator = std::allocator<CharT> > class basic_string;	(1)
namespace pmr {     template <class CharT, class Traits = std::char_traits<CharT>>     using basic_string = std::basic_string< CharT, Traits,                                             std::pmr::polymorphic_allocator<CharT> >; }	(2)	(начиная с C++17)

Шаблон класса basic_string хранит и управляет последовательностями char-подобных объектов, которые не являются объектами массива тривиального типа стандартной компоновки. Класс не зависит ни от типа символа, ни от характера операций с этим типом. Определения операций предоставляются через параметр шаблона Traits - специализацию std::char_traits или совместимого класса свойств. Traits::char_type и CharT должны именовать один и тот же тип; иначе программа будет некорректной.

Элементы basic_string хранятся непрерывно, то есть для basic_string s, &*(s.begin() + n) == &*s.begin() + n для любого n в [​0​, s.size()), и *(s.begin() + s.size()) имеет значение CharT() (нулевой терминатор) (начиная с C++11); или, что то же самое, указатель на s[0] может быть передан функциям, которые ожидают указатель на первый элемент массива (до C++11)массива, заканчивающегося нулём (начиная с C++11) элементов CharT.

std::basic_string соответствует требованиям AllocatorAwareContainer, SequenceContainer и ContiguousContainer (начиная с C++17)

Функции-элементы std::basic_string являются constexpr: можно создавать и использовать объекты std::string при оценке константного выражения. Однако объекты std::string обычно не могут быть constexpr, потому что любая динамически выделяемая память должна освобождаться при той же оценке константного выражения.

(начиная с C++20)

Предусмотрено несколько определений типов для общих типов символов:

Определены в заголовочном файле <string>
Тип	Определение
std::string	std::basic_string<char>
std::wstring	std::basic_string<wchar_t>
std::u8string (C++20)	std::basic_string<char8_t>
std::u16string (C++11)	std::basic_string<char16_t>
std::u32string (C++11)	std::basic_string<char32_t>
std::pmr::string (C++17)	std::pmr::basic_string<char>
std::pmr::wstring (C++17)	std::pmr::basic_string<wchar_t>
std::pmr::u8string (C++20)	std::pmr::basic_string<char8_t>
std::pmr::u16string (C++17)	std::pmr::basic_string<char16_t>
std::pmr::u32string (C++17)	std::pmr::basic_string<char32_t>

Параметры шаблона

CharT	—	тип символа
Traits	—	класс свойств, определяющий операции с типом символа
Allocator	—	тип Allocator, используемый для выделения внутренней памяти

Типы элементы

Тип элемента	Определение
traits_type	Traits
value_type	CharT
allocator_type	Allocator
size_type	Allocator::size_type (до C++11) std::allocator_traits<Allocator>::size_type (начиная с C++11)
difference_type	Allocator::difference_type (до C++11) std::allocator_traits<Allocator>::difference_type (начиная с C++11)
reference	value_type&
const_reference	const value_type&
pointer	Allocator::pointer (до C++11) std::allocator_traits<Allocator>::pointer (начиная с C++11)
const_pointer	Allocator::const_pointer (до C++11) std::allocator_traits<Allocator>::const_pointer (начиная с C++11)
iterator	LegacyRandomAccessIterator и LegacyContiguousIterator в value_type (до C++20) LegacyRandomAccessIterator, contiguous_iterator и ConstexprIterator в value_type (начиная с C++20)
const_iterator	LegacyContiguousIterator в const value_type (до C++20) LegacyRandomAccessIterator, contiguous_iterator и ConstexprIterator в const value_type (начиная с C++20)
reverse_iterator	std::reverse_iterator<iterator>
const_reverse_iterator	std::reverse_iterator<const_iterator>

Функции элементы

(конструктор)	создаёт basic_string (public функция-элемент)
(деструктор)	уничтожает строку, освобождая внутреннюю память, если она используется (public функция-элемент)
operator=	присваивает значения строке (public функция-элемент)
assign	присваивает символы строке (public функция-элемент)
assign_range (C++23)	присваивает диапазон символов строке (public функция-элемент)
get_allocator	возвращает связанный аллокатор (public функция-элемент)
Доступ к элементам
at	обращается к указанному символу с проверкой границ (public функция-элемент)
operator[]	получает доступ к указанному символу (public функция-элемент)
front (DR*)	получает доступ к первому символу (public функция-элемент)
back (DR*)	получает доступ к последнему символу (public функция-элемент)
data	возвращает указатель на первый символ строки (public функция-элемент)
c_str	возвращает немодифицируемую стандартную версию массива символов C строки (public функция-элемент)
operator basic_string_view (C++17)	возвращает неизменяемый string_view всей строки (public функция-элемент)
Итераторы
begincbegin (DR*)	возвращает итератор на начало (public функция-элемент)
end cend (DR*)	возвращает итератор на конец (public функция-элемент)
rbegin crbegin (DR*)	возвращает обратный итератор на начало (public функция-элемент)
rend crend (DR*)	возвращает обратный итератор на конец (public функция-элемент)
Вместимость
empty	проверяет, пуста ли строка (public функция-элемент)
sizelength	возвращает количество символов (public функция-элемент)
max_size	возвращает максимальное количество символов (public функция-элемент)
reserve	резервирует память (public функция-элемент)
capacity	возвращает количество символов, которые могут храниться в выделенной в данный момент памяти (public функция-элемент)
shrink_to_fit (DR*)	уменьшает использование памяти за счёт освобождения неиспользуемой памяти (public функция-элемент)
Операции
clear	очищает содержимое (public функция-элемент)
insert	вставляет символы (public функция-элемент)
insert_range (C++23)	вставляет диапазон символов (public функция-элемент)
erase	удаляет символы (public функция-элемент)
push_back	добавляет символ в конец (public функция-элемент)
pop_back (DR*)	удаляет последний символ (public функция-элемент)
append	добавляет символы в конец (public функция-элемент)
append_range (C++23)	добавляет диапазон символов в конец (public функция-элемент)
operator+=	добавляет символы в конец (public функция-элемент)
compare	сравнивает две строки (public функция-элемент)
starts_with (C++20)	проверяет, начинается ли строка с заданного префикса (public функция-элемент)
ends_with (C++20)	проверяет, заканчивается ли строка заданным суффиксом (public функция-элемент)
contains (C++23)	проверяет, содержит ли строка данную подстроку или символ (public функция-элемент)
replace	заменяет указанную часть строки (public функция-элемент)
replace_with_range (C++23)	заменяет указанную часть строки диапазоном символов (public функция-элемент)
substr	возвращает подстроку (public функция-элемент)
copy	копирует символы (public функция-элемент)
resize	изменяет количество сохранённых символов (public функция-элемент)
resize_and_overwrite (C++23)	изменяет количество сохранённых символов и, возможно, перезаписывает неопределённое содержимое с помощью операции, предоставляемой пользователем (public функция-элемент)
swap	меняет местами содержимое (public функция-элемент)
Поиск
find	находит первое вхождение заданной подстроки (public функция-элемент)
rfind	ищет последнее вхождение подстроки (public функция-элемент)
find_first_of	ищет первое вхождение символов (public функция-элемент)
find_first_not_of	ищет первое отсутствие символов (public функция-элемент)
find_last_of	ищет последнее вхождение символов (public функция-элемент)
find_last_not_of	ищет последнее отсутствие символов (public функция-элемент)
Константы
npos [static]	специальное значение. Точное значение зависит от контекста (public static константа-элемент)

Функции, не являющиеся элементами

operator+	объединяет две строки или строку и символ (шаблон функции)
operator==operator!=operator<operator>operator<=operator>=operator<=> (удалено в C++20)(удалено в C++20)(удалено в C++20)(удалено в C++20)(удалено в C++20)(C++20)	лексикографически сравнивает две строки (шаблон функции)
std::swap(std::basic_string)	специализация алгоритма std::swap (шаблон функции)
erase(std::basic_string)erase_if(std::basic_string) (C++20)	удаляет все элементы, соответствующие определённым критериям (шаблон функции)
Ввод/вывод
operator<<operator>>	выполняет потоковый ввод и вывод для строк (шаблон функции)
getline	считывает данные из потока ввода-вывода в строку (шаблон функции)
Числовые преобразования
stoistolstoll (C++11)(C++11)(C++11)	преобразует строку в целое число со знаком (функция)
stoulstoull (C++11)(C++11)	преобразует строку в целое число без знака (функция)
stofstodstold (C++11)(C++11)(C++11)	преобразует строку в значение с плавающей запятой (функция)
to_string (C++11)	преобразует целое значение или значение с плавающей запятой в string (функция)
to_wstring (C++11)	преобразует целое значение или значение с плавающей запятой в wstring (функция)

Литералы

Определены в пространстве имён std::literals::string_literals
operator""s (C++14)	Преобразует литерал символьного массива в basic_string (функция)

Вспомогательные классы

std::hash<std::string>std::hash<std::u8string>std::hash<std::u16string>std::hash<std::u32string>std::hash<std::wstring>std::hash<std::pmr::string>std::hash<std::pmr::u8string>std::hash<std::pmr::u16string>std::hash<std::pmr::u32string>std::hash<std::pmr::wstring> (C++11)(C++20)(C++11)(C++11)(C++11)(C++17)(C++20)(C++17)(C++17)(C++17)

поддержка хэширования для строк (специализация шаблона класса)

Примечание

Хотя до C++23 требуется, чтобы настраиваемые construct или destroy использовались при создании или уничтожении элементов std::basic_string, все реализации использовали только механизм по умолчанию. Требование исправлено P1072R10, чтобы соответствовать существующей практике.

Макрос тест функциональности	Значение	Стандарт	Комментарий
__cpp_lib_string_udls	201304L	(C++14)	Определяемые пользователем литералы для строковых типов
__cpp_lib_string_contains	202011L	(C++23)	contains
__cpp_lib_string_resize_and_overwrite	202110L	(C++23)	resize_and_overwrite
__cpp_lib_containers_ranges	202202L	(C++23)	Функции-элементы для создания, вставки и замены, которые принимают

Пример

Запустить этот код

#include <iostream>
#include <string>
 
int main()
{
    using namespace std::literals;
 
    // Создание строки из const char*
    std::string str1 = "привет";
 
    // Создание строки с использованием строкового литерала
    auto str2 = "мир"s;
 
    // Объединение строк
    std::string str3 = str1 + " " + str2;
 
    // Вывод результата
    std::cout << str3 << '\n';
 
    std::string::size_type pos = str3.find(" ");
    str1 = str3.substr(pos + 1); // часть после пробела
    str2 = str3.substr(0, pos);  // часть до пробела
 
    std::cout << str1 << ' ' << str2 << '\n';
 
    // Доступ к элементу с помощью индексации через operator[]
    std::cout << str1[0] << '\n';
    str1[0] = 'М';
    std::cout << str1 << '\n';
}

Вывод:

привет мир
мир привет
м
Мир

Отчёты о дефектах

Следующие изменения поведения были применены с обратной силой к ранее опубликованным стандартам C++:

Номер	Применён	Поведение в стандарте	Корректное поведение
LWG 530	C++98	непрерывность хранилища для элементов basic_string не требовалась	требуется

Смотрите также

basic_string_view (C++17)

строковое представление только для чтения (шаблон класса)