Ch10 字串處理

# Ch10 字串處理 > 搭配[green judge解題系統](http://www.tcgs.tc.edu.tw:1218/) > Special thanks to [台中女中sagit老師](http://www.tcgs.tc.edu.tw/~sagit/index.htm) \<\(\_ \_\)\> ## > 上一章：[陣列](https://hackmd.io/s/HJMbs-ARW) > 下一章：[大數運算](https://hackmd.io/s/r1KtmuMdf) > 回目錄：[國立科學園區實驗中學C++程式語言自學講義](https://hackmd.io/s/B18yT_i5Z) ## 字串與陣列的關聯性 所謂的字串，就是我們剛上高一的第一堂cout課學過的「一串英文字」例如當時練習過的 ```cpp cout << "Hello!" << endl; cout << "Bang!" << endl; ``` 介於cout與endl中間的那個，用雙引號圍起來的部分，就是「字串」顧名思義就是「一串字」我們在「其他資料型態」的單元中也學過要怎麼宣告一個字串底下的例子幫大家回憶一下 ```cpp string s = "Hello!" ``` 其中s就是這個變數的名稱，所以不管是`cout << "Hello!"`還是`cout << s` 都可以在小黑窗上看到Hello的字樣字串歸字串，為什麼要提陣列呢？還記得陣列相當於一串變數例如int a[5]，代表的就是5個整數假設這五個整數分別是{1,3,5,2,4}的話 `cout << a[0]`會在小黑窗上看到1 `cout << a[4]`會在小黑窗上看到4 其實，字串也有類似的功能喔！像剛才的`string s = "Hello!"` 如果接上`cout << s[0]`的話就會在小黑窗上看到一個H，也就是s這個字串的第0個字如果接上`cout << s[5]`的話就會在小黑窗上看到一個!，也就是s這個字串的第5個字當然，如果要`cout << s[6]`或是`cout << s[100]`的話由於s這個字串根本沒有第6格也沒有第100格程式就要當掉拉~!!一定要小心 ## 修改字串中的字 剛才提到的s[0]啦、s[5]啦他們就是在第七章所提到的「字元」也就是「一個字母」所以當你想要把一個字串裡的其中一個字改掉的時候必須使用**單引號**的「字元」喔例如 ```cpp= string s; s = "Hello"; s[0] = 'D'; cout << s ; ``` 這樣一來就會在小黑窗上看到 "Dello" ```cpp= string s; s = "Hello"; s[4] = 'q'; cout << s ; ``` 就會在小黑窗上看到 "Hellq" ## 取得字串長度 那我們要怎麼知道一個字串長度有多少呢? 雖然可以目測出Hello長度是5 (記得，長度是5，代表編號是0~4喔) 但如果字串是來自使用者的輸入那就沒辦法預先知道字串長度了以下示範如何取得一個字串的長度 ```cpp= string s; cin >> s; int slen; //用這個變數來儲存s的長度吧 slen = s.length(); //取得s的長度，存在slen這個變數裡 ``` 要取得s的長度，就在s的後面加上`.length()`就好至於為何是這樣寫，說來話長，有興趣的可以發問不過我們就先學會他的寫法就好了~!! 要印出字串的內容除了直接`cout << s`之外也可以一個字一個字印例如 ```cpp= string s; cin >> s; int i; int slen = s.length(); for(i=0; i<slen; i++){ cout << s[i]; } ``` 當然也可以倒過來印把使用者輸入的Hello變成olleH ```cpp= string s; cin >> s; int i; int slen = s.length(); for(i=slen-1; i>=0; i--){ cout << s[i]; } ``` 就像陣列一樣，如果要從最後一個往前印回來記得最後一個的編號是「長度-1」然後每次將i往前推一格，直到0為止就可以將內容從最後一格印回前一格了 > 【學生練習題】 > - [ ] [Green Judge b007: 倒背如流 ](http://www.tcgs.tc.edu.tw:1218/ShowProblem?problemid=b007) ## 應用：迴文 有關程式語法都學得差不多囉接下來介紹一些應用的小技巧迴文的定義就是「正著看反著看都一樣」例如：上海自來水來自海上、花蓮噴水池水噴蓮花、我愛你愛我、 ABCDCBA、等等一個句子他究竟是不是迴文我們可以利用迴圈來檢驗以下示範確認一個字串是不是迴文的程式首先先將字串讀進來，並且取得他的長度 ```cpp= string s; cin >> s; int len; len=s.length(); ``` 接下來依序檢查：第0個字有沒有等於第len-1個字? 第1個字有沒有等於第len-2個字? 第2個字有沒有等於第len-3個字? ... 第i個字有沒有等於第len-1-i個字? ... 第len-1個字有沒有等於第0個字? 如果通通等於的話，那就是迴文否則就不是我們有很多方法可以檢查是不是通通等於這邊示範其中一種方法：我們可以用一個變數來紀錄「有幾次不等於」如果最後這個變數是0的話，就代表是通通等於 ```cpp=5 int n=0; int i; for(i=0;i<=len-1;i++){ //每一個字都看一看 if(s[i]!=s[len-1-i]) n=n+1; //是否和他對應位置的字一樣 } ``` 最後決定輸出YES或是NO ```cpp=10 if(n==0) cout<<"YES"; else cout<<"NO"; ``` > 【學生練習題】 > - [ ] [Green Judge b008: 迴文 ](http://www.tcgs.tc.edu.tw:1218/ShowProblem?problemid=b008) ## 應用：字元比對 先來看看這題吧 > 【學生練習題】 > - [ ] [Green Judge bb009: 無限猴子定理 ](http://www.tcgs.tc.edu.tw:1218/ShowProblem?problemid=b009) 【本題解說】 > 輸入兩個字串，s1與s2 > 如果s1中的每個字元都依照順序出現在s2中 > 例如s1是ABC而s2是ccAxoxoBqqqC+++ > 或者s1是123而s2是12345 > 則輸出YES > 否則輸出NO 這題要注意的有3點 1. s1的每個字都是「依序」出現在s2裡嗎？如果s1是ABC，s2是BQAQC，那就是不行的 2. s1如果有重複的字，不能漏算喔，例如如果s1是ABBC，s2是AQBQC，那也是不行的 3. 承上，如果s1是AAAAA，s2是AA，那也是不行的這題可以這樣做 1.先找出s1[0]出現在s2的哪裡 - 如果找到了，紀錄一下是出現在哪裡，例如是s2[j]==s1[0]，那麼就記錄個current=j+1，並且離開迴圈別再找了 2.再來要找的是s1[1]出現在s2的哪裡，且不能比s1[0]還要前面，所以要從current的位置開始找 - 如果找到了，紀錄一下是出現在哪裡，再把current改成它的位置+1，讓下一個要找的從current開始，並且離開迴圈別再找了 - 接下來都以此類推，直到s1裡面的所有字都被找到為止 3.想知道「s1裡所有的字是不是都有被找到」，那就用一個變數紀錄總共有幾個字被找到了，如果最後這個變數正好等於s1的長度，那就代表所有字都有找到(YES)，否則就是NO ```cpp= int i, j; int current = 0; int found=0; for(i=0;i<s1.length();i++){ for(j=current;j<s2.length();j++){ if(s2[j]==s1[i]){ current=_____; //下次要從哪裡開始? found++; break; //既然找到了就別再找了 } } } if(found==s1.length()){ cout<<_____ } else{ cout<<_____ } ``` 這份程式碼可以給同學當填充題寫寫看喔請複製到Dev C++上面之後把\_\_\_\_\_改成你認為正確的程式當然，如果你不要複製這份去改，而是自己從頭到尾寫，那更好喔！！ ## 應用：字元處理 我們在第七章中有教過如果把字元拿去加上一個數字，就會變成那個英文字母往後數幾個字的樣子例如 ```cpp= char ch = 'a' ; ch = ch + 3 ; cout　<< ch ; ``` 會看到一個d ```cpp= char ch = 'A' ; ch = ch + 1 ; cout　<< ch ; ``` 會看到一個B 如果要把整個字串裡面的每個字母都向後移一位可以利用迴圈做 ```cpp= cin >> s; for(i=0;i<s.length();i++){ s[i]=s[i]+1; } cout << s; ``` 這樣如果輸入的是ABC，就會看到BCD 如果輸入的是BANG，就會看到CBOH 但如果輸入Z就會出問題啦，因為Z+1並不是A，而是 \[ 這個符號(左方括弧) 所以如果要讓Z變成A 要在迴圈裡多加一個if else判斷 ```cpp= cin >> s; for(i=0;i<s.length();i++){ if(s[i]=='Z') s[i]='A'; else s[i]=s[i]+1; } cout << s; ``` > 【學生練習題】 > - [ ] [Green Judge b010: 編碼破解 ](http://www.tcgs.tc.edu.tw:1218/ShowProblem?problemid=b010) 提示：這題因為是要往前移兩格，且A要變成Y，B要變成Z ## 應用：字元轉數字、字串轉數字 先來試試看這段程式 ```cpp= string s = "0123"; int n = s[0]; cout<<n; ``` s的第0位，應該是`'0'`這個字沒想到居然印出了48 發生什麼事? 每一個字元它背後都有個數字代碼下面這張圖列出了所有的英文字母和數字以及它的代碼 ![](https://i.imgur.com/YJEbJ7Y.png) 左邊是字元右邊是他的代碼找到`'0'`了嗎，可以看到他旁邊的代碼是48 以此類推 `'1'`的代碼則是49 `'2'`的代碼則是50 一直到`'9'`的代碼是57 【例題】 > 輸入一個字串 > 輸出字串中所有的數字 > 例如輸入1ab5cd568eqq4qq > 則輸出155684 既然是數字，那麼它的代碼應該會介於`'0'`到`'9'`之間 ```cpp= string s; cin >> s; for(int i=0;i<s.length();i++){ if(s[i]<='9' && s[i]>='0') cout<<s[i]; } ``` 【例題】 > 輸入一個字串 > 保證字串裡每個字元都是數字 > 輸出每個數字相加後的結果要把所有數字相加先想想看`"01"`這個字串相加後應該要是多少應該要是1沒錯吧! 但如果把它代碼直接拿來相加會得到 48+49=97 可真不妙在把它拿來做運算之前應該要先讓它等於它符號所代表的數字也就是看到`'0'`應該要加上數字0 看到`'1'`應該要加上數字1 既然想要數字將字元減掉`'0'`就可以得到他所代表的數字了像是 `'1'-'0' = 1` `'5'-'0' = 5` 以此類推 ```cpp= string s; cin >> s; int ans=0; for(int i=0;i<s.length();i++){ ans+=(s[i]-'0'); } cout<<ans; ``` ## 應用：整行輸入 cin有個很大的特點，就是會用使用者在小黑窗上輸入的空白鍵以及enter來當成結束的依據例如程式中有`cin>>s1; cin>>s2;` 而小黑窗上打 `hello world` 那麼hello就會被存進s1裡 world會被存進s2裡但如果希望將整個"hello world"存進s1裡面該怎麼辦呢? 可以把原本的 `cin>>s1` 改成 `getline(cin, s1)` 這麼一來，就只有enter會被當成結束的依據你不管打了多少空白鍵，他都會當成字串的一部份喔！ 【例題】 > 輸入兩個字串，s1與s2 > 其中都有可能出現空白鍵 > 請先輸出s2 > 再輸出s1 > 例如s1是 hello world > s2是 saint dodo bang > 那麼請輸出 > saint dodo bang > hello wolrd 參考範例如下 ```cpp= string s1, s2; getline(cin, s1); getline(cin, s2); cout << s2 << endl; cout << s1 << endl; ``` > 【學生練習題】 > - [ ] [Green Judge b013: 評語重排 ](http://www.tcgs.tc.edu.tw:1218/ShowProblem?problemid=b013) ## > 上一章：[陣列](https://hackmd.io/s/HJMbs-ARW) > 下一章：[大數運算](https://hackmd.io/s/r1KtmuMdf) > 回目錄：[國立科學園區實驗中學C++程式語言自學講義](https://hackmd.io/s/B18yT_i5Z)