C++string中有关大小和容量的函数浅析

1.length()与size() 

length是因为沿用C语言的习惯而保留下来的,string类最初只有length,引入STL之后,为了兼容又加入了size,它是作为STL容器的属性存在的,便于符合STL的接口规则,以便用于STL的算法。 string类的size()/length()方法返回的是字节数,不管是否有汉字。

两者原型如下:

size_type  __CLR_OR_THIS_CALL  length()  const   

{ //  return  length  of  sequence   

return  (_Mysize);   

}       

size_type  __CLR_OR_THIS_CALL  size()  const   

{ //  return  length  of  sequence   

return  (_Mysize);   

}       

可见两者没有区别。

2.capacity()

对这个函数的理解为: 当我们定义了一个string变量,如string str("abcdefg");或string str1="abcdefg";那么编译器就会为它分配空间,而capacity()返回的就是这个空间的大小(按字节算)。通常实际分配的空间比字符串的实际长度要大。这是一种优化,因为当我们再向原串加入一些字符(不超过原来的capacity()值)的话,就不用再次分配空间了。从下面的例子可以看出,当string变得比较大时,空间分配并不再遵循n*16-1这样的规律,空间分配变得不是那么大方了。另外,并不是所有的编译器都会为string多分配空间,比如CodeBlocks12.11上(GCC编译器),string str1 = "ab";cout << str1.capacity() << endl;的结果就是2.

以下结果来自VS2013

#include<iostream>

#include<string>

#include<fstream>

using namespace std;

int main()

string str1 = "ab"; 

cout << str1.capacity() << endl;//15 

str1 += "c"; 

cout << str1.capacity() << endl; //15 

str1 += "defghi";

cout << str1.capacity() << endl;//15 

str1 += "haohao";//等于15个

cout << str1.capacity() << endl;//15 

str1 += "x";//超过15个 

cout << str1.capacity() << endl;//31 

ifstream readfile("zpc2.txt", ios::in);

if (!readfile){ cout << "程序出现异常,自动退出!" << endl; return 0; } 

string str, str2; 

while (!readfile.eof())

getline(readfile, str2); 

str += str2;  str += ' '; 

readfile.close();

cout << str.length() << endl;//913

cout << str.capacity() << endl;//1126 

return 0;

}

3.reserve()

原型: void reserve(    size_type _Count = 0 );

功能:函数reserve()将字符串的容量设置为至少size. 如果size指定的数值要小于当前字符串中的字符数(亦即size < this→size()), 容量将被设置为可以恰好容纳字符的数值。它最大的      用处是为了避免反复重新分配缓冲区内存而导致效率降低,或者在使用某些STL操作(例如std::copy)之前保证缓冲区够大。但在有些编译器上,reserve()并不怎么起作用。

#include<iostream>

#include<string>

using namespace std;

struct Mystr

string str; 

Mystr() 

str = "abcdefiunyhiluyntv5eco8unmomusb nbjhg bj  kkiubhno"; 

str.reserve(20); 

}

};

int main()

{

string str1 = "abcd";

str1.reserve(6); 

cout << str1.length() << endl;//4    4 

cout << str1.capacity() << endl;//15  8 

string str2 = "abcd"; 

str1.reserve(50); 

cout << str2.length() << endl;//4  4 

cout << str2.capacity() << endl;//15  4 

string str3; 

str3.reserve(6);

cout << str3.length() << endl;//0  0

cout << str3.capacity() << endl;//15  6

Mystr mystr; 

cout << sizeof(mystr) << endl;//28  4

return 0;

}

上面的输出结果中,前一个来自于VS2013,后一个来自于CodeBlocks12.11。

从输出结果来看,reserve()的结果毫无规律可循,并且似乎并没有起到它应有的效果。

所以,根据以上情况,对于capacity()和reserve(),我们的态度是:能不用就不用。即使要用,也要实现确定它们在当前环境下的表现。

4.resize()

原型:

void resize( size_type size, char val = char() );

功能: 改变原有字符串的长度,size指定新长度,当size大于原长度时,多出的部分用val来填充,如果为指定val,则val默认为空格;当size小于原长度时,从开

始起截取size个字符,即相当于把后面的部分删除。

#include<iostream>

#include<string>

using namespace std;

struct Mystr

string str;

Mystr() 

str = "abc"; 

str.resize(9); 

}

};

int main()

string str1 = "ab"; 

str1.resize(6); 

cout << str1 << endl;//ab+4个空格  ab+4个空格 

cout << str1.length() << endl;//6  6 

cout << str1.capacity() << endl;//15  6

string str2 = "abcdefg"; 

str2.resize(5); 

cout << str2 << endl;//abcde  abcde 

cout << str2.length() << endl;//5  5

cout << str2.capacity() << endl;//15  7 

string str3 = "abc"; 

str3.resize(5, 'a'); 

cout << str3 << endl;//abcaa  abcaa

cout << str3.length() << endl;//5  5

cout << str3.capacity() << endl;//15  6

string str4 = "abcdefg"; 

str4.resize(5, 'a');//此时'a'将不起作用 

cout << str4 << endl;//abcde  abcde 

cout << str4.length() << endl;//5  5 

cout << str4.capacity() << endl;//15  7 

Mystr mystr;

cout << sizeof(mystr) << endl;//28  4 

return 0;

}

以上两个输出对应的环境同上。

5.max_size()

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