Ch10 字串處理

搭配green judge解題系統
Special thanks to 台中女中sagit老師 <(_ _)>

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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

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

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




string s;
s = "Hello";
s[0] = 'D';
cout << s ;

這樣一來就會在小黑窗上看到 "Dello"




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




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







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







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

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




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





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


if(n==0) cout<<"YES";
else cout<<"NO";

【學生練習題】

Green Judge b008: 迴文

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

【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

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
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
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


















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



char ch = 'a' ;
ch = ch + 3 ;
cout　<< ch ;

會看到一個d



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





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








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

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



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

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





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







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







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

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