C++字符串查找：深入解析find()方法与实用技巧
本文将深入探讨如何在C++中使用字符串的find()函数。
当我们需要检查一个字符串是否包含另一个子字符串时，std::string::find()方法是一个非常有用的工具。接下来，我们将通过一些实例来详细了解它的用法！
C++中字符串find()的语法
find()方法是C++标准库中std::string类的一个成员函数。因此，在使用它之前，我们必须包含相应的头文件（通常是<string>）。
我们必须在一个std::string对象上调用此函数，并传入另一个字符串作为参数。find()方法会检查给定的子字符串是否存在于我们的主字符串中。如果找到，它将返回子字符串首次出现的位置（索引），类型为size_t。如果子字符串不存在，它将返回std::string::npos（一个表示“未找到”的特殊值，通常是size_t的最大值）。
以下是find()函数的一种常见定义形式：
size_t find(const std::string& my_string, size_t pos = 0);
其中，pos是一个可选参数，它定义了搜索的起始位置。默认情况下，pos为0，这意味着搜索将从字符串的开头开始，除非您明确指定了其他起始位置。
请注意，my_string参数是以常量引用（const std::string&）的方式传递的。由于我们不会修改传入的字符串，使用引用可以避免不必要的字符串复制，从而提高效率。
注意： 从C++20开始，许多标准库方法现在支持constexpr，这意味着它们可以在编译时执行。您可以查阅更多关于constexpr的复杂性。
find()函数有多个重载版本，其中大部分我们在此将不详细展开，您可以在cppreference.com上查看更多信息。相反，我们将重点关注一个涉及子字符串长度的特定重载：
size_t find( const Char* s, size_type pos, size_type count )
这个特定的重载用于检查子字符串是否位于我们的字符串中，但它还对子字符串的长度有限制。它会匹配直到指定的字符数（由count参数决定）。
需要注意的是，这个重载不能直接用于std::string对象。请留意原型中的const Char*，这表明它只能用于C风格的字符串（即字符数组或字符串字面量）。
例如，如果我们将子字符串“Hell”传递给这个函数，并限制匹配长度为3：
std::cout << "Hello".find("Hell", 0, 3) << std::endl;
这只会匹配“Hello”中的前3个字符（即“Hel”）。因此，作为输出，它将返回0（因为“Hel”在“Hello”的索引0处）。
现在，让我们通过一些具体的例子来巩固我们所学的知识。
在C++中使用string.find()函数
这是文章《如何在C++中使用字符串的find()方法》的第2部分（共3部分）。
让我们来看一下find()方法的默认调用，即当pos=0时。在这种情况下，我们将简单地从字符串的开头开始搜索整个子字符串。
#include <iostream>
#include <string>
int main() {
// 创建我们的字符串
std::string my_str("Hello from JournalDev");
// 目标搜索字符串
std::string target_string("JournalDev");
std::cout << "'" << target_string << "' 是不是 '" << my_str << "' 的子字符串？\n";
size_t substring_length = my_str.find(target_string);
if (substring_length == 0)
std::cout << "否\n";
else
std::cout << "匹配子字符串的起始索引 = " << substring_length << std::endl;
return 0;
}
输出：
'JournalDev' 是不是 'Hello from JournalDev' 的子字符串？
匹配子字符串的起始索引 = 11
你可以看到，在我们的原始字符串中确实存在这个子字符串！find()方法返回了子字符串在主字符串中的起始索引。
现在，让我们尝试从字符串的特定位置开始搜索相同的子字符串。
#include <iostream>
#include <string>
int main() {
// 创建我们的字符串
std::string my_str("Hello from JournalDev");
// 目标搜索字符串
std::string target_string("JournalDev");
std::cout << "'" << target_string << "' 是不是 '" << my_str << "' 的子字符串？\n";
size_t substring_length = my_str.find(target_string, 12); // 从索引12开始搜索 (my_str[12]处)
if (substring_length == 0)
std::cout << "否\n";
else
std::cout << "匹配子字符串的起始索引 = " << substring_length << std::endl;
return 0;
}
输出：
'JournalDev' 是不是 'Hello from JournalDev' 的子字符串？
匹配子字符串的起始索引 = 18446744073709551615
为什么我们得到了这样奇怪的输出？因为我们从原始字符串的第12个索引开始搜索，而目标子字符串"JournalDev"的实际起始索引是11。从索引12开始，字符串的剩余部分不足以包含完整的"JournalDev"。在这种情况下，find()方法会返回一个特殊值，表示未找到匹配项。这个特殊值通常是std::string::npos，它是一个非常大的无符号整数值，在某些系统上可能显示为18446744073709551615。
因此，当find()方法未能找到匹配项时，它会返回std::string::npos。我们需要通过检查返回值是否等于std::string::npos来判断是否找到了子字符串。
C++中有一个特殊的常量叫做std::string::npos，它表示“未找到”或“字符串的末尾”。我们可以用它来检测find()方法是否找到了匹配项。
if (my_str.find(target_str) != std::string::npos) {
// 找到了匹配项！我们仍在原始字符串范围内
}
else {
// 糟糕！未找到匹配项。打印错误信息！
}
有了这个改进，我们的代码现在将变成这样：
#include <iostream>
#include <string>
int main() {
// 创建我们的字符串
std::string my_str("Hello from JournalDev");
// 目标搜索字符串
std::string target_string("JournalDev");
std::cout << "'" << target_string << "' 是不是 '" << my_str << "' 的子字符串？\n";
size_t substring_length;
if ((substring_length = my_str.find(target_string, 12)) != std::string::npos) {
std::cout << "匹配子字符串的起始索引 = " << substring_length << std::endl;
}
else {
std::cout << "否\n";
}
return 0;
}
输出：
'JournalDev' 是不是 'Hello from JournalDev' 的子字符串？
否
现在，我们得到了我们期望的输出，因为我们从索引12开始搜索，而从该位置开始无法找到完整的“JournalDev”子字符串。
让我们使用这个检查来展示find()的另一种重载形式，它接受一个计数参数。请记住，我们不能直接对std::string对象使用这种形式，它通常用于C风格的字符串（const char*）。
#include <iostream>
#include <string>
int main() {
// 创建我们的字符串
std::string my_str("Hello from JournalDev");
// 目标搜索字符串
std::string target_string("Journ_kkfffsfsfskkk");
std::cout << "'" << target_string << "' 是不是 '" << my_str << "' 的子字符串？\n";
size_t substring_length;
// 使用计数参数，只匹配前5个字符
// 注意：这种形式通常用于 const char* 字符串
if ((substring_length = my_str.find("Journ_kkfffsfsfskkk", 0, 5)) != std::string::npos) {
std::cout << "匹配子字符串的起始索引 = " << substring_length << std::endl;
}
else {
std::cout << "否\n";
}
return 0;
}
输出：
'Journ_kkfffsfsfskkk' 是不是 'Hello from JournalDev' 的子字符串？
匹配子字符串的起始索引 = 11
请注意，我们已经改变了目标字符串。尽管target_string很长，但由于我们设置了计数限制为5，find()方法只会尝试匹配"Journ"这前5个字符。对于find()来说，这已经足够了！
因此，它会忽略目标子字符串的其余部分，并继续在原始字符串中进行匹配，直到找到符合条件的子序列。这就是为什么我们仍然得到11作为起始索引，因为它是找到“Journ”子字符串匹配的位置。
结论
希望通过这些示例，您已经清楚地了解了如何在 C++ 中轻松使用 string.find() 方法。如果您有任何疑问，请在下方的评论区提出！
此外，在我们的教程部分还有其他关于 C++ 的精彩文章，欢迎查阅！
