Классы String, Fstream. Тема 9

КЛАСС STRING

В С++ существует два типа строк:
1. char s[10]; // массив символов
Переменная хранит в себе только 1 символ, элементы массива – отдельные объекты, сложно работать со строками переменной длины
2. string s; // символьная строка
Это специальный класс string
Для его подключения в начале программы нужно подключить :
#include

Символьные строки
Начальное значение:
string s = "Привет!";
Вывод на экран:
cout << s;
s = "Привет!";
Присваивание:

Символьные строки
Ввод с клавиатуры:
cin >> s;
Отдельный символ:
s[4] = 'a';
Длина строки:
только до пробела!
getline ( cin, s );
до перевода строки (Enter)
int n;
...
n = s.size();
метод для объектов типа string

Символьные строки
#include
using namespace std;
int main()
{
setlocale(0,"rus");
string s;
cout << "Введите строку: ";
getline ( cin, s );
for (int i = 0; i < s.size(); i++ )
if ( s[i] == ‘a’ )
s[i] = ‘b’;
cout << s;
}
Задача: заменить в строке все буквы 'а' на буквы 'б'.
цикл по всем символам строки

Операции со строками

Операции со строками

s = "0123456789";
s1 = s.substr( 3 ); // "3456789"
Операции со строками
Объединение (конкатенация):
string s, s1, s2;
s1 = "Привет";
s2 = "Вася";
s = s1 + ", " + s2 + "!";
"Привет, Вася!"
Срез (подстрока):
s = "0123456789";
s1 = s.substr( 3, 5 ); // «23456"
с какого символа
откуда
5

Операции со строками
Вставка:
s = "0123456789";
s.insert( 3,"ABC" ); // "012ABC3456789"
куда
с какого символа
Удаление:
s = "0123456789";
s.erase ( 3, 6 ); // "0129"
с какого символа
сколько символов
что

Поиск символа в строке
string s = "Здесь был Вася.";
int n;
n = s.find ( 'с' ); // 3
find – искать
if ( n >= 0 )
cout << "Номер символа 'c': "
<< n << endl;
else cout << "Символ не найден.\n";

Поиск подстроки
string s = "Здесь был Вася.";
int n;
n = s.find ( "Вася" ); // 10
if ( n >= 0 )
cout << "Слово начинается с s["
<< n << "]\n";
else
cout << "Слово не найдено.\n";

Пример обработки строк
Задача: Ввести имя, отчество и фамилию. Преобразовать их к формату «фамилия-инициалы».
Пример:
Введите имя, отчество и фамилию:
Василий Алибабаевич Хрюндиков
Результат:
Хрюндиков В.А.
Алгоритм:
найти первый пробел и выделить имя
удалить имя с пробелом из основной строки
найти первый пробел и выделить отчество
удалить отчество с пробелом из основной строки
«сцепить» фамилию, первые буквы имени и фамилии, точки, пробелы…
Алибабаевич Хрюндиков
Хрюндиков
Хрюндиков В.А.

Пример обработки строк
main()
{
string s, name, name2;
int n;
cout << "Введите имя, отчество и фамилию: ";
//Татьяна Степановна Лапшун
getline ( cin, s );
name = s.substr(0,1) + '.';// начало имени - Т.
n = s.find(' '); // найти пробел - 7
s = s.substr( n+1 ); // удалить имя - Степановна Лапшун
n = s.find(' '); // найти пробел - 10
name2 = s.substr(0,1) + '.';// начало отчества - С.
s = s.substr ( n+1 ); // осталась фамилия - Лапшун
s = s + ' ' + name + name2; // результат = Лапшун Т. С.
cout << s;
}

Задачи
1: Ввести адрес файла и «разобрать» его на части, разделенные знаком '/'. Каждую часть вывести в отдельной строке.
Пример:
Введите адрес файла:C:/Фото/2013/Поход/vasya.jpg
C:
Фото
2013
Поход
vasya.jpg
2: Напишите программу, которая заменяет во всей строке одну последовательность символов на другую.
Пример: Введите строку: (X > 0) and (Y < X) and (Z > Y) and (Z<>5)
Что меняем: and
Чем заменить: &&
Результат
(X > 0) && (Y < X) && (Z > Y) && (Z<>5)

Преобразования «строка» – «число»
Из строки в число:
string s = "123";
int N;
N = atoi ( s.c_str() ); // N = 123
string s = "123.456";
float X;
X = atof ( s.c_str() ); // X = 123.456
«12x3» → 12
в строку языка Си

Преобразования «строка» – «число»
Из числа в строку:
ostringstream ss;
string s;
int N = 123;
ss << N;
s = ss.str(); // s = "123"
#include
строковый поток вывода
из потока в строку
строковые потоки

Преобразования «строка» – «число»
Вещественное число в строку:
ostringstream ss;
string s;
double X = 123.456;
ss.width(10); // ширина поля
ss.precision(3); // знаков в дробной части
ss << X;
s = ss.str(); // s =" 123.456"
ss.str(""); // очистка потока
ss.width(10); // ширина поля
ss.precision(6); // знаков в дробной части
ss << scientific << X; // научный формат
s = ss.str(); // s = "1.234560E+002"
Научный формат:

Задачи
«A»: Напишите программу, которая вычисляет сумму трех чисел, введенную в форме символьной строки. Все числа целые.
Пример:
Введите выражение:
12+3+45
Ответ: 60
«B»: Напишите программу, которая вычисляет выражение, состоящее из трех чисел и двух знаков (допускаются только знаки «+» или «–»). Выражение вводится как символьная строка, все числа целые.
Пример:
Введите выражение:
12-3+45
Ответ: 54

КЛАСС FSTREAM

1. Открытие и закрытие файла
Для выполнения операций ввода-вывода над файлами необходимо включить в программу заголовок:
#include
В C++ ввод-вывод осуществляется посредством логического интерфейса, называемого потоком.
Потоки связываются с различными устройствами ввода-вывода, но имеют один и тот же программный интерфейс.
Существуют три типа потоков:
ввода ( класс ifstream ),
вывода ( класс ofstream ) и
ввода – вывода ( класс fstream ).
Пример создания потоков
(имена потоков задаются программистом):
ifstream in; // in - поток ввода/чтение
ofstream out; // out - поток вывода/запись
fstream both; // both - поток ввода-вывода

Созданный поток необходимо связать с файлом
с помощью функции open( ).
Примеры:
in.open( "input.txt" ); // для ввода
out.open( "output.txt" ); // для вывода
both.open( "inout.txt" ); // для ввода-вывода
Можно совместить описание потоков с операцией связывания с файлом (обычно так и записывают):
ifstream in( "input.txt" ); // для ввода
ofstream out( "output.txt" ); // для вывода
fstream both ("inout.txt" ); // для ввода-вывода

Если функция open( ) завершилась неудачно, то поток имеет значение false.
Поэтому можно проконтролировать успешность открытия файла:
if( !inp )
cout << "Нет файла\n";
else
cout << "Файл открыт\n";
Для закрытия файла используется функция close( ).
inp.close( ); // закрытие файла
out.close( ); // закрытие файла

Запись данных в файл:
#include
#include
using namespace std;
int main( )
{
setlocale(0, "");
double q = 1.23e-25, p = 45.6;
char ch = 'Z' ;
char str[20] = "Строка";
int i = 789;
ofstream out("output.txt"); // создание и открытие файла для записи
if(!out) // проверка успешности открытия файла
{cout << "Нет файла"; return 1;}
out << q << '\n' << p << '\n' << ch << " " << str << " " << i; // запись данных в файл
out.close( ); // закрытие файла
return 0;
}
В результате в файл output.txt будет записано:
Дополнение информации в файл
// открытие файла для дополнения
ofstream out("output.txt", ios::app);
Модификатор ate сохраняет содержимое файла, если он существует, и устанавливает указатель в конец файла при открытии;
app - то же самое, с той лишь разницей, что устанавливает указатель в конец файла перед каждой записью в файл (т.е. записывать можно только в конец файла).
1.23e-25
45.6
Z Строка 789

Режимы открытия
Режимы открытия файлов можно устанавливать непосредственно при создании объекта или при вызове метода open().
ofstream fout("file.txt", ios::app);
fout.open("file.txt", ios::app);
Режимы открытия файлов можно комбинировать с помощью поразрядной логической операции ИЛИ |, например:
ios::out | ios::in - открытие файла для записи и чтения.

Чтение данных из файла:
#include
#include
using namespace std;
int main( )
{
setlocale(0, "");
double q, p;
char ch ; char str[20]; int i;
ifstream inp("Input.txt"); // открытие файла для чтения
if(!inp) // проверка успешности открытия файла
{ cout << "Нет файла"; return 1;}
inp >> q >> p >> ch >> str >> i; // ввод информации из файла
inp.close( ); // закрытие файла
// вывод данных на экран для контроля
cout << " q=" << q << " p =" << p << " ch = " << ch
<< " str = " << str << " i = " << i <
return 0;
}
1.23e-25
45.6
Z Строка 789

Чтение текста вместе пробелами:
Если строка читается с помощью операции >> , то чтение прекращается на первом пробеле.
Чтение строк с пробелами осуществляется функцией:
getline(имя_потока, строковая_переменная)
#include
#include
#include
using namespace std;
int main( )
{
setlocale(0,"");
string str;
ifstream inp("Input.txt"); // открытие файла для чтения
if(!inp) cout << "Нет файла";
getline(inp, str); // ввод информации из файла
inp.close( ); // закрытие файла
// вывод данных на экран для контроля
cout << " str = \n" << str <
return 0;
}
Если в файле записано: «первый второй третий четвертый пятый» то будет выведено:

Обнаружение конца файла:
используется функция логического типа eof( )
Функция возвращает true, если считан символ окончания файла,
и false в противном случае.