C++ 编程基础与字符串操作学习笔记

一、课程目标

1. 掌握基础输入输出、数组应用，解决实际逻辑问题（判断同学是否到达）。
2. 深入学习 string 字符串的多种操作，包括输入输出、构造、遍历、修改等。

二、基础逻辑题：判断未到达同学（数组应用）

（一）问题背景

老师组织春游，同学报编号，需根据报数判断哪些同学未到达。

（二）解题思路

1. 用布尔数组 tong 标记同学是否到达，初始全为 false 。
2. 读取报数，将对应编号的数组位置标记为 true 。
3. 遍历所有同学编号，检查 tong 数组，未标记 true 的即为未到达同学；若全到达，输出同学总数 N 。

（三）代码实现（带注释）

#include<iostream>
using namespace std;

int main() {
    int N, M; // N 是同学总数，M 是报数次数
    cin >> N >> M; 

    // 布尔数组，tong[i] 为 true 表示编号 i 的同学已到达
    bool tong[2000] = {false}; 

    // 读取 M 次报数，标记对应同学为已到达
    for (int i = 1; i <= M; i++) { 
        int num;
        cin >> num;
        tong[num] = true;
    }

    bool allArrived = true; // 标记是否所有同学都到达
    // 遍历 0 到 N-1 号同学
    for (int i = 0; i < N; i++) { 
        if (!tong[i]) { // 若同学未到达
            cout << i << " "; 
            allArrived = false; 
        }
    }

    // 所有同学都到达时输出 N
    if (allArrived) { 
        cout << N << endl;
    }

    return 0;
}

（四）代码解释

• 输入处理：cin >> N >> M 读取同学总数和报数次数。
• 标记到达状态：通过循环读取报数，用 tong[num] = true 标记对应同学已到达。
• 检查未到达同学：遍历同学编号，依据 tong 数组判断，输出未到达同学编号；全到达则输出 N 。

三、string 字符串全方位学习

（一）string 基础操作：输入输出

1. 普通输入（遇空白结束）

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

int main() {
    string s1 = "ok"; 
    string s2; 
    cin >> s2; 
    // 输出 s2 和 s1，s2 遇空格、Tab、回车结束输入
    cout << s2 << " " << s1 << endl; 
    return 0;
}

解释：cin >> s2 读取字符串，遇到空白（空格、Tab、回车）停止，适合读单个单词。

2. 整行输入（getline）

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

int main() {
    string s1; 
    // 读取一整行，包括空格
    getline(cin, s1); 
    // 输出字符串及长度（size 和 length 效果相同）
    cout << s1 << " " << s1.size() << " " << s1.length() << endl; 
    return 0;
}

解释：getline(cin, s1) 读取一行内容（含空格），size() 和 length() 都能获取字符串长度。

（二）string 构造方式

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

int main() {
    // 直接赋值初始化
    string s1 = "ok"; 
    // 构造函数初始化，效果同直接赋值
    string s2("World"); 
    // 构造函数：5 个 'n' 组成字符串
    string s3(5, 'n'); 
    cout << s1 << " " << s2 << " " << s3 << endl; 
    return 0;
}

解释：展示 string 多种构造方式，直接赋值、构造函数传字符串、构造函数传字符和数量，灵活创建字符串。

（三）string 遍历：逐个访问字符

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

int main() {
    string s = "hellohiokhihellohehi"; 
    int len = s.size(); 
    // 遍历字符串每个字符
    for (int i = 0; i < len; i++) { 
        // 输出单个字符，空格分隔
        cout << s[i] << " "; 
    }
    return 0;
}

解释：先获取字符串长度 len，通过 for 循环和 s[i] 逐个访问字符并输出。

（四）string 修改操作

1. 字符删除（erase）与清空（clear）

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

int main() {
    string s = "Hello World"; 
    // 删除从索引 5 开始到末尾的字符，结果为 "Hello"
    s.erase(5); 
    cout << s << endl; 

    s = "Hello World"; 
    // 从索引 1 开始，删除 3 个字符，结果为 "Ho World"
    s.erase(1, 3); 
    cout << s << endl; 

    s = "Hello World"; 
    s.clear(); // 清空字符串
    cout << s << endl; 

    return 0;
}

解释：erase 可按位置和长度删除字符；clear 清空字符串内容。

2. 单个字符修改

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

int main() {
    string s = "Hello World"; 
    s[0] = 'A'; // 将索引 0 处字符改为 'A'，结果为 "Aello World"
    cout << s << endl; 
    return 0;
}

解释：通过 s[索引] = 新字符 直接修改字符串单个字符。

3. 子串替换（replace）

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

int main() {
    string s = "Hello World"; 
    // 从索引 1 开始，替换 4 个字符为 "i"，结果为 "Hi World"
    s.replace(1, 4, "i"); 
    cout << s << endl; 
    return 0;
}

解释：replace 按起始位置和长度，用新字符串替换原字符串子串。

四、总结

1. 逻辑题：借数组标记状态，解决实际场景问题，学会将需求转化为代码逻辑。
2. string 操作：掌握输入输出、构造、遍历、修改（删除、替换、清空等），能灵活处理字符串相关任务。后续可多练习综合题目，强化知识运用！