本次讲课讲全面介绍字符串以及如何使用字符串解决具体问题。
一、什么是字符串
1.如何存储字符串
平时我们使用的变量有很多，int代表整型变量，double代表浮点型变量，char代表字符型变量，那么对于一个字符串例如“Hello World!”应该如何存储并操作呢。
在C语言里，我们可以char数组进行存储，例如：
11 char str1[] = "Hello World!"; 22 char* str2 = "Hello World!"; 33 char str3[20] = "Hello World!";
对str1、2、3进行输出都为“Hello World!”，这三种方式构造一个字符串的区别有哪些？我们输出他们的空间长度（注意是占用的空间长度而不是字符串长度）。
11 int len1 = sizeof(str1)/sizeof(char); 22 int len2 = sizeof(str2)/sizeof(char); 33 int len3 = sizeof(str3)/sizeof(char); 44 printf("%d\n%d\n%d\n",len1,len2,len3);结果为：13 4 20
（此处应对上诉结果进行解释说明 ==）
既然字符串可以存储在一个字符数组里面，那么如何对字符串进行操作想必也就非常清楚了。需要注意的是，对于计算机可以字符和一个整型变量没有任何区别，它们都是数据，所以对整型变量可以做的操作都可以对一个字符进行同样的操作。
2.ASCII编码
众所周知字符在C/C++里面是以ASCII码的形式存储在计算机中，既然字符串是存储在字符数组里面的，其实也就是多个字符的一个有序集合。它也遵守和字符同样的的规则，例如'A'的ASCII码为65，如果我们进行下列语句
11 char ch = 'A'; 22 if(ch == 'A'){ 33 ch = ch + 5; 44 } 55 else { 66 ch = ch - 1; 77 }
那么这里ch的值应该变成多少了呢？此时的ch又代表哪个字符呢？
3.std::string
是不是没见过这是什么东西，它其实就是character string（字符串），这是一个C++的语句，意思就是调用std（标准命名空间）里面的string类，可能你也已经猜到了string是用来干什么的，是的它可以直接定义一个字符串变量，并且能够直接对串进行操作。
什么意思呢？我们既然已经能够用字符数组存储字符串了，为什么还需要多个string呢，因为我们前面说了字符串数组相当于一个字符的有序集合，归根到底还都是单个字符，而字符串变量string才是真正的字符串，它可以直接对串操作，例如下列语句：
1std::string str = "Hello"; 2str += " World"; 3str += "!";
如果仅仅只是这样，那么string并不显得强大，事实上string支持下面的功能
但是值得注意的是，string是c++语言的东西，在c语言中并不能使用，而且string只能通过cin流进行读入操作，同样可以使用下标对string字符串进行每一位的访问以及操作。
C++也还有很多C语言没有的容器，通过这些容器对做题有很大帮助，而且这些容器对于一个ACMer来说是必须要掌握的，详情请戳：
STL容器（Stack, Queue, List, Vector, Deque, Priority_Queue, Map, Pair, Set, Multiset, Multimap）
二、字符串操作
1.空格、换行符
我们知道使用scanf("%s",s);读入一个字符串遇到空格和换行符自动跳出，但是对于一个字符串不可能都没有空格以及换行呀，如果是需要读入一个句子那该怎么办呢，对于C语言，我提供了下列几种方法供参考
1 1 //方法一——判断是否为空格选择继续读入还是跳出 2 2 char s[100],ch; 3 3 scanf("%s",s); 4 4 ch = getchar(); 5 5 while(ch == ' '){ 6 6 int len = strlen(s); 7 7 s[len] = ' '; 8 8 scanf("%s",s+len+1); 9 9 ch = getchar(); 1010 } 1111 1212 //方法二——利用格式符%[]设置结束符 1313 char s[100]; 1414 scanf("%[^\n]",s); 1515 1616 1717 //方法三——利用不安全的gets进行读入 1818 char s[100]; 1919 gets(s);
三种方法都可以进行读入以换行符为结束符带有空格的字符串，但是我推荐最好使用第一种，为什么？
（此处应对上述进行解释说明）
在C++语言中，想要读入这样的串，我也同样提供几种方法供参考
11 //方法一——使用cin流对字符串进行读入 22 char s[100]; 33 cin.getline(s,100); 44 55 //方法二——使用getline进行string类读入 66 string s; 77 getline(cin,s);
下面以一个例题为例，对字符串的具体操作进行讲解
题目链接：http://120.78.128.11/Problem.jsp?pid=1716
下面我贴出C语言和C++语言的代码
C语言：
1 1 #include <stdio.h> 2 2 #include <string.h> 3 3 char s1[10005],s2[105]; 4 4 5 5 void read(char *s){ 6 6 int ch; 7 7 scanf("%s",s); 8 8 ch = getchar(); 9 9 while(ch == ' '){ 1010 int len = strlen(s); 1111 s[len] = ' '; 1212 scanf("%s",s+len+1); 1313 ch = getchar(); 1414 } 1515 } 1616 1717 int main(){ 1818 int t; 1919 scanf("%d",&t); 2020 while(t--){ 2121 read(s1),read(s2);//读入字符串 2222 int len1 = strlen(s1),len2 = strlen(s2); 2323 int flag = -1,i,j; 2424 for(i = 0; i < len1; i++){ 2525 if(s1[i] == s2[0]){ 2626 for(j = 0; j < len2; j++){ 2727 if(j == len2-1 && s1[i+j] == s2[j]) 2828 flag = i+1; 2929 if(s1[i+j] != s2[j]) 3030 break; 3131 } 3232 } 3333 } 3434 printf("%d\n",flag); 3535 } 3636 return 0; 3737 }
C++语言：
1 1 #include <bits/stdc++.h> 2 2 using namespace std; 3 3 4 4 string s1,s2; 5 5 6 6 int main(){ 7 7 int t; 8 8 cin>>t; 9 9 cin.get(); 1010 while(t--){ 1111 getline(cin,s1),getline(cin,s2); 1212 int pos = s1.find(s2); 1313 cout << (pos==-1?-1:pos+1) << endl; 1414 } 1515 return 0; 1616 }
这也是为什么要用C++的原因，C++内置函数以及操作实在是太强大了，两个C中较为冗长的函数在C++中都只要用一句便实现了。
另一个例题：http://120.78.128.11/Problem.jsp?pid=1924
C语言代码：
1 1 #include <stdio.h> 2 2 #include <string.h> 3 3 char s[1000005]; 4 4 5 5 void read(char *s){ 6 6 int ch; 7 7 scanf("%s",s); 8 8 ch = getchar(); 9 9 while(ch == ' '){ 1010 int len = strlen(s); 1111 s[len] = ' '; 1212 scanf("%s",s+len+1); 1313 ch = getchar(); 1414 } 1515 } 1616 1717 int main(){ 1818 int t,i; 1919 scanf("%d",&t); 2020 while(t--){ 2121 read(s); 2222 int len = strlen(s); 2323 for(i = 0; i < len; i++){ 2424 if(i == 0){ 2525 putchar(s[i]-32); 2626 } 2727 if(s[i] == ' '){ 2828 putchar(s[i+1]-32); 2929 } 3030 } 3131 puts(""); 3232 } 3333 return 0; 3434 }
C++代码：
1 1 #include <bits/stdc++.h> 2 2 using namespace std; 3 3 4 4 string s; 5 5 6 6 int main(){ 7 7 int t; 8 8 cin>>t; 9 9 cin.get(); 1010 while(t--){ 1111 getline(cin,s); 1212 int len = s.size(); 1313 cout << char(s[0]-32); 1414 for(int i = 1; i < len; i++){ 1515 if(s[i] == ' ') 1616 cout << char(s[i+1]-32); 1717 } 1818 cout << endl; 1919 } 2020 return 0; 2121 }
2.字符串比较
我们知道可以通过一位一位的模拟进行字符串比较，但要是两个字符串都很长怎么办，我们容易得出暴力方法进行匹配的时间复杂度为O(n*m)，n和m就是两个字符串的长度，通过一些算法我们可以进行匹配优化，例如我们可以利用KMP算法在O(n+m)的时间复杂度内进行匹配。
下面是KMP的算法讲解