C++ の文字列操作：std::basic_string の演算子徹底解説

C++ の文字列 (std::basic_string) の演算子

文字列の連結

+ 演算子 を使って、2つの文字列を連結することができます。

std::string str1 = "Hello";
std::string str2 = "World";

std::string str3 = str1 + str2; // "HelloWorld"

文字列の比較

==, !=, <, >, <=, >= 演算子を使って、2つの文字列を比較することができます。比較は、文字列の各文字コードを比較して行われます。

std::string str1 = "abc";
std::string str2 = "bcd";

bool equal = str1 == str2; // false
bool not_equal = str1 != str2; // true
bool less_than = str1 < str2; // true
bool greater_than = str1 > str2; // false
bool less_than_or_equal = str1 <= str2; // true
bool greater_than_or_equal = str1 >= str2; // false

文字列への文字の追加

+= 演算子 を使って、文字列に文字を追加することができます。

std::string str = "Hello";

str += "!"; // "Hello!"

文字列のインデックスアクセス

[] 演算子 を使って、文字列の特定のインデックスにある文字にアクセスすることができます。

std::string str = "Hello";

char c = str[0]; // 'H'

文字列のスライス

substr() メンバ関数 を使って、文字列の部分文字列を取得することができます。

std::string str = "Hello, World!";

std::string substring = str.substr(7, 5); // "World"

その他の演算子

上記以外にも、文字列操作のための様々な演算子が用意されています。詳細は、以下のリソースを参照してください。

練習問題

以下のコードを理解し、実行結果を予想してください。

#include <iostream>
#include <string>

int main() {
  std::string str1 = "Hello";
  std::string str2 = "World";

  std::cout << str1 + str2 << std::endl; // "HelloWorld"
  std::cout << str1 < str2 << std::endl; // true
  std::cout << str1[0] << std::endl; // 'H'
  std::cout << str2.substr(0, 5) << std::endl; // "World"

  return 0;
}

C++ の文字列演算子は、文字列操作を簡潔かつ効率的に行うための強力なツールです。これらの演算子を理解することで、より洗練されたコードを書くことができます。

C++ の文字列 (std::basic_string) 演算子のサンプルコード

文字列の連結

#include <iostream>
#include <string>

int main() {
  std::string str1 = "Hello";
  std::string str2 = "World";

  // + 演算子を使って文字列を連結
  std::string str3 = str1 + str2;

  std::cout << str3 << std::endl; // "HelloWorld"

  return 0;
}

文字列の比較

#include <iostream>
#include <string>

int main() {
  std::string str1 = "abc";
  std::string str2 = "bcd";

  // ==, !=, <, >, <=, >= 演算子を使って文字列を比較
  bool equal = str1 == str2;
  bool not_equal = str1 != str2;
  bool less_than = str1 < str2;
  bool greater_than = str1 > str2;
  bool less_than_or_equal = str1 <= str2;
  bool greater_than_or_equal = str1 >= str2;

  std::cout << "equal: " << equal << std::endl; // false
  std::cout << "not_equal: " << not_equal << std::endl; // true
  std::cout << "less_than: " << less_than << std::endl; // true
  std::cout << "greater_than: " << greater_than << std::endl; // false
  std::cout << "less_than_or_equal: " << less_than_or_equal << std::endl; // true
  std::cout << "greater_than_or_equal: " << greater_than_or_equal << std::endl; // false

  return 0;
}

文字列への文字の追加

#include <iostream>
#include <string>

int main() {
  std::string str = "Hello";

  // += 演算子を使って文字列に文字を追加
  str += "!";

  std::cout << str << std::endl; // "Hello!"

  return 0;
}

文字列のインデックスアクセス

#include <iostream>
#include <string>

int main() {
  std::string str = "Hello";

  // [] 演算子を使って文字列の特定のインデックスにある文字にアクセス
  char c = str[0];

  std::cout << c << std::endl; // 'H'

  return 0;
}

文字列のスライス

#include <iostream>
#include <string>

int main() {
  std::string str = "Hello, World!";

  // substr() メンバ関数を使って文字列の部分文字列を取得
  std::string substring = str.substr(7, 5);

  std::cout << substring << std::endl; // "World"

  return 0;
}

その他の演算子

• find() メンバ関数: 文字列内の指定された文字列の最初の出現位置を検索します。
• replace() メンバ関数: 文字列内の指定された文字列を別の文字列に置換します。
• to_upper() メンバ関数: 文字列内のすべての小文字を大文字に変換します。
• to_lower() メンバ関数: 文字列内のすべての

C++ の文字列操作のためのその他の方法

C 言語スタイルの文字列操作

C++ では、C 言語の文字列操作関数も使用できます。これらの関数は、以下のようなものがあります。

• strlen(): 文字列の長さを取得します。
• strcpy(): 文字列をコピーします。
• strcat(): 文字列を連結します。
• strcmp(): 文字列を比較します。

これらの関数は、C++ の標準ライブラリよりも効率的な場合があります。しかし、C++ の標準ライブラリの文字列クラスよりも安全性や使いやすさが劣ります。

Boost C++ ライブラリは、C++ 標準ライブラリにない多くの機能を提供しています。文字列操作に関しては、Boost.String ライブラリが役立ちます。

Boost.String ライブラリは、以下のような機能を提供します。

• より強力な文字列検索機能
• より柔軟な文字列置換機能
• 正規表現による文字列操作

Qt フレームワークは、C++ で GUI アプリケーションを開発するためのフレームワークです。Qt では、文字列操作のための多くのクラスと関数が提供されています。

Qt の文字列操作機能は、以下のような特徴があります。

• Unicode 文字列をサポート
• 国際化に対応
• 高度な文字列フォーマット機能

その他のライブラリ

C++ には、文字列操作のための多くのライブラリがあります。以下は、その例です。

C++ には、文字列操作のための様々な方法があります。どの方法を使うかは、状況によって異なります。

• 簡単な操作であれば、C++ の標準ライブラリの演算子を使うのがおすすめです。
• より効率的な操作が必要であれば、C 言語スタイルの文字列操作関数を使うことができます。
• より強力な機能が必要であれば、Boost C++ ライブラリや Qt フレームワークなどのライブラリを使うことができます。