本文將探討在現(xiàn)代 C++ 中如何處理基本字符串和 Unicode 字符串。我們將對(duì)比傳統(tǒng)的 std::string 與新引入的 std::u16string 和 std::u32string，并通過實(shí)例展示其用法。

一、基本字符串：std::string

在 C++ 中，最常用的字符串類型是 std::string。這是一個(gè)非常靈活且高效的類，用于處理基本的 ASCII 字符串。

#include <iostream>  
#include <string>  
  
int main() {  
    std::string str = "Hello, World!";  
    std::cout << str << std::endl; // 輸出 "Hello, World!"  
    return 0;  
}

1.字符訪問與修改

你可以像訪問數(shù)組一樣訪問 std::string 中的字符：

char& ch = str[0]; // 獲取第一個(gè)字符的引用  
ch = 'h'; // 修改第一個(gè)字符為小寫 'h'  
std::cout << str << std::endl; // 輸出 "hello, World!"

2.字符串連接

字符串連接在 C++ 中非常直觀：

char& ch = str[0]; // 獲取第一個(gè)字符的引用  
ch = 'h'; // 修改第一個(gè)字符為小寫 'h'  
std::cout << str << std::endl; // 輸出 "hello, World!"

二、Unicode 字符串：std::u16string 和 std::u32string

處理包含非 ASCII 字符的字符串時(shí)，需要使用 Unicode。C++11 引入了 std::u16string 和 std::u32string 分別表示 UTF-16 和 UTF-32 編碼的字符串。

1.UTF-16 示例：std::u16string

UTF-16 是一個(gè)變長(zhǎng)編碼，每個(gè)字符占用 2 或 4 個(gè)字節(jié)。在 C++ 中使用 std::u16string：

#include <iostream>  
#include <string>  
#include <locale>  
#include <codecvt>  
  
int main() {  
    std::wstring_convert<std::codecvt_utf8_utf16<char16_t>, char16_t> converter;  
    std::u16string utf16Str = converter.from_bytes("你好，世界！"); // 將 UTF-8 轉(zhuǎn)換為 UTF-16  
    std::cout << converter.to_bytes(utf16Str) << std::endl; // 輸出 "你好，世界！"  
    return 0;  
}

2.UTF-32 示例：std::u32string

UTF-32 是一個(gè)固定長(zhǎng)度的編碼，每個(gè)字符占用 4 個(gè)字節(jié)。在 C++ 中使用 std::u32string：

#include <iostream>  
#include <string>  
#include <locale>  
#include <codecvt>  
  
int main() {  
    std::wstring_convert<std::codecvt_utf8<char32_t>, char32_t> converter;  
    std::u32string utf32Str = converter.from_bytes("你好，世界！"); // 將 UTF-8 轉(zhuǎn)換為 UTF-32  
    std::cout << converter.to_bytes(utf32Str) << std::endl; // 輸出 "你好，世界！"  
    return 0;  
}

注意：從 C++17 開始，`<codecvt>` 頭文件已被標(biāo)記為廢棄，并在后續(xù)標(biāo)準(zhǔn)中被移除。在實(shí)際開發(fā)中，建議使用第三方庫（如 ICU）進(jìn)行字符集轉(zhuǎn)換。`  

三、字符串處理函數(shù)與算法  

C++ 標(biāo)準(zhǔn)庫提供了大量用于操作和處理字符串的函數(shù)和算法，如 `std::strlen`、`std::strcpy`、`std::strcat` 等。這些函數(shù)通常與 C 風(fēng)格字符串（以 null 結(jié)尾的字符數(shù)組）一起使用。然而，當(dāng)處理 Unicode 字符串時(shí)，使用這些函數(shù)可能會(huì)導(dǎo)致問題，因?yàn)樗鼈兺ǔ２焕斫舛嘧止?jié)字符編碼。在這種情況下，建議使用 C++ 標(biāo)準(zhǔn)庫中的算法，如 `std::copy`、`std::find` 等，它們與 `std::string`、`std::u16string` 和 `std::u32string` 兼容。

四、總結(jié)與建議

本文探討了在現(xiàn)代 C++ 中使用基本字符串和 Unicode 字符串的方法。對(duì)于 ASCII 字符串，`std::string` 是一個(gè)高效且易于使用的類。當(dāng)需要處理包含非 ASCII 字符的字符串時(shí)，可以選擇 UTF-8、UTF-16 或 UTF-32 編碼，并使用相應(yīng)的 `std::string`、`std::u16string` 或 `std::u32string` 類。注意避免使用已廢棄的 `<codecvt>` 頭文件，考慮使用第三方庫如 ICU 進(jìn)行字符集轉(zhuǎn)換。在處理 Unicode 字符串時(shí)，盡量使用 C++ 標(biāo)準(zhǔn)庫中的算法，而不是針對(duì) C 風(fēng)格字符串的函數(shù)。