基于C++的一种字符串切分方法及示例代码

一、概述

在 Java 和 python 中，都有实现字符串切分的方法，如split() ，使用起来较为方便，但是在标准的 C++ 中，却没有内置的 split() 方法。

我们可以使用标准库中的一些函数和方法来实现字符串的切分，这里主要使用到了C++ STL 中的 字符串流对象（stringstream）和 getline()函数 来实现字符串的切分。

二、stringstream 和 getline 简介

2.1 stringstream 类

stringstream 是 C++ STL 中的一个类，定义于 <sstream> 头文件中（sstream是stringstream的缩写）。通过stringstream ，可以将字符串作为输入输出流来处理（类似于 cin 和 cout 对标准输入输出流的操作，stringstream 可进行针对于字符串的输入输出操作）

示例代码如下：

#include <iostream>
#include <sstream>
using namespace std;

int main() {
    // 创建一个 stringstream 对象 ss，并初始化其内容
    stringstream ss("I Love You ! ! !");

    // 从 ss 中逐个读取单词，输出到s，然后输出到屏幕
    string s;
    while (ss >> s) {
        cout << s;
    }
    cout << endl;
    

    // 清除流的状态标志，以重新定位
    ss.clear();
    // 将读取位置设置为开头，以便从头开始读取流中的内容
    ss.seekg(0);
    // 将 ss 中的内容设置为 "3 2 1"，覆盖原有内容
    ss.str("3 2 1");
    
    // 从 ss 中逐个读取整数，并输出
    int t;
    while (ss >> t) {
        cout << t << " ";
    }
    cout << endl;

    return 0;
}

运行结果：

2.2 getline()函数

getline() 是 C++ STL 中的一个函数，用于从输入流中读取一行字符串。

该函数接受3个参数：

1. 输入流对象（istream）：通常是 cin 或文件流对象。

2. 输出字符串（string）：读取的字符串将存储于该变量。

3. 分隔符（可缺省），用于指定结束符，如不指定分隔符参数，则默认为换行符 '\n' 。

示例代码如下：

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
int main() {
    string input;
    cout << "please input a string" << endl;
    // 默认换行符为结束符
    getline(cin, input);
    cout << "input string: [ " << input << " ]" << endl;

    cout << "\nplease input a string again" << endl;
    // 指定空格作为结束符
    getline(cin, input, ' ');
    cout << "input string: [ " << input << " ]" << endl;

    return 0;
}

运行结果：

2.3 相关参考

关于字符串流对象 stringstream 的详细用法可以参考：

cplusplus.com/reference/sstream/stringstream/

关于 getline()函数可以参考：

cplusplus.com/reference/string/string/getline/

三、切分方法

3.1 切分步骤

1. 创建字符串流对象，使用目标字符串（待切分的字符串）对其进行初始化。

2. 以字符串流对象为输入流对象，使用 getline() 函数，以指定的结束符为结束标志，依次读取输入的字符串。

3. 循环进行 2 ，直到结束。期间，每次都会持续读取到指定的分隔符后结束，此时可直接处理子串（或者递归对子串进行处理），以此实现对字符串的切分。

3.2 举例

"姓名:时栈,性别:男,地区:陕西,爱好:游泳"

对于上述字符串，可以先以逗号为分隔符，对于切分下来的子串，再使用冒号作为分隔符。

四、示例代码

对于上述子串，使用上述步骤进行切分，代码如下：

#include <iostream>
#include <sstream>
#include <vector>
using namespace std;
typedef pair<string, string> PSS;

// 该函数使用 delimiter 将 str 切分为键值对
// 并返回pair<string, string> 的数组
vector<PSS> split(string str, char delimiter){
    stringstream ss(str);
    string keyValueStr;
    vector<PSS> ret;

    // 从 ss 中读取数据，读取到delimiter符号为止，并将读到的内容存储到keyValueStr
    
    while(getline(ss, keyValueStr, delimiter)){
        // 使用stringstream处理keyValueStr，以提取键和值
        stringstream kvs(keyValueStr);

        string keyStr, valueStr;
        getline(kvs, keyStr, ':');
        getline(kvs, valueStr, ':');

        // 存储键值对到vector中
        ret.push_back( {keyStr, valueStr} );
    }
    return ret;
}


int main(){
    // 待切分的字符串
    string str1 = "姓名:时栈,性别:男,地区:陕西,爱好:游泳";
    string str2 = " 日期:2024年3月14日; 农历:二月初五; 天气:多云; 星期:周四";

    // 根据字符串的特点进行切分
    vector<PSS> kv1 = split(str1, ',');
    vector<PSS> kv2 = split(str2, ';');

    // 输出kv1
    cout << "kv1:" << endl;
    for(PSS t : kv1) cout << t.first << " " << t.second << endl;

    // 输出kv2
    // 这里可以对kv2中的包含的空格进一步处理，处理过程此处省略
    cout << "\nkv2:" << endl;
    for(PSS t : kv2) cout << t.first << " " << t.second << endl;

    return 0;
}

运行结果：