字符串算法库 Boost.StringAlgorithms

使用时需包含头文件boost/algorithm/string.hpp，这个库中很多函数都可以接受类型为std::local的对象作为附加的可选参数，若未设置会使用默认的全局区域设置。先看下这个德国区的：

#include <boost/algorithm/string.hpp>    
   #include <locale>    
   #include <iostream>    
   #include <clocale>    
   int main()  
   {  
     std::setlocale(LC_ALL, "German");  
     std::string s = "Boris Sch?ling";  
     std::cout << boost::algorithm::to_upper_copy(s) << std::endl;  
     std:cout << boost::algorithm::to_upper_copy(s, std::locale("German")) << std::endl;  
   }  

   函数to_upper_copy用于转换一个字符串为大写，它返回转换后的字符串。上面代码第一次调用时使用的是默认全局区域设置， 第二次调用时则明确将区域设置为德国文化。显然后者的转换是正确的， 因为小写字母 '?' 对应的大写形式 '?' 是存在的。而在C区域设置中， ?' 是一个未知字符所以不能转换。为了能得到正确结果，必须明确传递正确的区域设置参数或者在调用 boost::algorithm::to_upper_copy() 之前改变全局区域设置。可以注意到，程序使用了定义在头文件 clocale 中的函数 std::setlocale() 为 C 函数进行区域设置， 因为 std::cout 使用 C 函数在屏幕上显示信息。 在设置了正确的区域后，才可以正确显示 '?' 和 '?' 等元音字母。另外，程序中的setlocale函数可以用std::locale::global代替，同为全局区域设置操作。

   Boost.StringAlgorithms 库还提供了几个从字符串中删除单独字母的函数， 可以明确指定在哪里删除，如何删除。例如，可以使用函数boost::algorithm::erase_all_copy()从整个字符串中删除特定的某个字符，若想只在此字符首次出现时删除，可以使用函数 boost::algorithm::erase_first_copy()。如果要在字符串头部或尾部删除若干字符，可以使用函数boost::alorithm::erase_head_copy()和boost::algorithm::erase_tail_copy()：

 #include <boost/algorithm/string.hpp>    
   #include <locale>    
   #include <iostream>    
   int main()  
   {  
     std::locale::global(std::locale("German"));  
     std::string s = "Boris Sch?ling";  
     boost::iterator_range<std::string::iterator> r = boost::algorithm::find_first(s, "Boris");  
     std::cout << r << std::endl;  
     r = boost::algorithm::find_first(s, "xyz");  
     std::cout << r << std::endl;  
   }  

   以下各个不同函数boost::algorithm::find_first()、boost::algorithm::find_last()、 boost::algorithm::find_nth()、boost::algorithm::find_head()以及boost::algorithm::find_tail()可以用于在字符串中查找子串。

   上面的程序还用到了一个boost::iterator_range，这个迭代器是所有这些函数的返回类型。此类起源于Boost C++的Boost.Range库，它在迭代器的概念上定义了“范围”。因为操作符<<由boost::iterator_range类重载而来，单个搜索算法的结果可以直接写入标准输出流。以上程序将Boris作为第一个结果输出而第二个结果为空字符串。

#include <boost/algorithm/string.hpp>    
   #include <locale>    
   #include <iostream>    
   #include <vector>    
   int main()  
   {  
     std::locale::global(std::locale("German"));  
     std::vector<std::string> v;  
     v.push_back("Boris");  
     v.push_back("Sch?ling");  
     std::cout << boost::algorithm::join(v, " ") << std::endl;  
   }  

   函数boost::algorithm::join()接受一个字符串的容器作为第一个参数，根据第二个参数将这些字符串连接起来。相应地这个例子会输出Boris Sch?ling。

  #include <boost/algorithm/string.hpp>    
   #include <locale>    
   #include <iostream>    
   int main()  
   {  
     std::locale::global(std::locale("German"));  
     std::string s = "Boris Sch?ling";  
     std::cout << boost::algorithm::replace_first_copy(s, "B", "D") << std::endl;  
     std::cout << boost::algorithm::replace_nth_copy(s, "B", 0, "D") << std::endl;  
     std::cout << boost::algorithm::replace_last_copy(s, "B", "D") << std::endl;  
     std::cout << boost::algorithm::replace_all_copy(s, "B", "D") << std::endl;  
     std::cout << boost::algorithm::replace_head_copy(s, 5, "Doris") << std::endl;  
     std::cout << boost::algorithm::replace_tail_copy(s, 8, "Becker") << std::endl;  
   }  

   Boost.StringAlgorithms 库不但提供了查找子串或删除字母的函数， 而且提供了使用字符串替代子串的函数，包括 boost::algorithm::replace_first_copy()， boost::algorithm::replace_nth_copy()， boost::algorithm::replace_last_copy()， boost::algorithm::replace_all_copy()， boost::algorithm::replace_head_copy() 以及 boost::algorithm::replace_tail_copy() 等等。 它们的使用方法同查找和删除函数是差不多一样的，所不同的是还需要一个替代字符串作为附加参数。

#include <boost/algorithm/string.hpp>    
   #include <locale>    
   #include <iostream>    
   int main()  
   {  
     std::locale::global(std::locale("German"));  
     std::string s = "\t Boris Sch?ling \t";  
     std::cout << "." << boost::algorithm::trim_left_copy(s) << "." << std::endl;  
     std::cout << "." <<boost::algorithm::trim_right_copy(s) << "." << std::endl;  
     std::cout << "." <<boost::algorithm::trim_copy(s) << "." << std::endl;  
   }  
 

 可以使用修剪函数 boost::algorithm::trim_left_copy()， boost::algorithm::trim_right_copy() 以及 boost::algorithm::trim_copy() 等自动去除字符串中的空格或者字符串的结束符。什么字符是空格取决于全局区域设置。

  Boost.StringAlgorithms库的函数可以接受一个附加的谓词参数，以决定函数作用于字符串的哪些字符。谓词版本的修剪函数相应地被命名为boost::algorithm::trim_left_copy_if()， boost::algorithm::trim_right_copy_if()和

boost::algorithm::trim_copy_if()。
  #include <boost/algorithm/string.hpp>    
  #include <locale>    
  #include <iostream>    
  int main()  
  {  
    std::locale::global(std::locale("German"));  
    std::string s = "--Boris Sch?ling--";  
    std::cout << "." << boost::algorithm::trim_left_copy_if(s, boost::algorithm::is_any_of("-")) << "." << std::endl;  
    std::cout << "." <<boost::algorithm::trim_right_copy_if(s, boost::algorithm::is_any_of("-")) << "." << std::endl;  
    std::cout << "." <<boost::algorithm::trim_copy_if(s, boost::algorithm::is_any_of("-")) << "." << std::endl;  

  }  

  以上程序调用了一个辅助函数boost::algorithm::is_any_of()，它用于生成谓词以验证作为参数传入的字符是否在给定的字符串中存在。使用函数boost::algorithm::is_any_of后，正如例子中做的那样，修剪字符串的字符被指定为连字符。Boost.StringAlgorithms类也提供了众多返回通用谓词的辅助函数。

   #include <boost/algorithm/string.hpp>    
  #include <locale>    
  #include <iostream>    
  int main()  
  {  
    std::locale::global(std::locale("German"));  
    std::string s = "123456789Boris Sch?ling123456789";  
    std::cout << "." << boost::algorithm::trim_left_copy_if(s, boost::algorithm::is_digit()) << "." << std::endl;  
    std::cout << "." <<boost::algorithm::trim_right_copy_if(s, boost::algorithm::is_digit()) << "." << std::endl;  
    std::cout << "." <<boost::algorithm::trim_copy_if(s, boost::algorithm::is_digit()) << "." << std::endl;  
  }  

   函数boost::algorithm::is_digit()返回的谓词在字符为数字时返回布尔值true。检查字符是否为大写或小写的辅助函数分别是boost::algorithm::is_upper()和boost::algorithm::is_lower()。所有这些函数都默认使用全局区域设置，除非在参数中指定其他区域设置。

   除了检验单独字符的谓词之外，Boost.StringAlgorithms库还提供了处理字符串的函数。

#include <boost/algorithm/string.hpp>    
   #include <locale>    
   #include <iostream>    
   int main()  
   {  
     std::locale::global(std::locale("German"));  
     std::string s = "Boris Sch?ling";  
     std::cout << boost::algorithm::starts_with(s, "Boris") << std::endl;  
     std::cout << boost::algorithm::ends_with(s, "Sch?ling") << std::endl;  
     std::cout << boost::algorithm::contains(s, "is") << std::endl;  
     std::cout << boost::algorithm::lexicographical_compare(s, "Boris") << std::endl;  
   }  

   函数boost::algorithm::starts_with()、boost::algorithm::ends_with、boost::algorithm::contains和boost::algorithm::lexicographical_compare()均可以比较两个字符串。

   下面再介绍一个字符串切割函数。

 #include <boost/algorithm/string.hpp>    
   #include <locale>    
   #include <iostream>    
   #include <vector>    
   int main()  
   {  
     std::locale::global(std::locale("German"));  
     std::string s = "Boris Sch?ling";  
     std::vector<std::string> v;  
     boost::algorithm::split(v, s, boost::algorithm::is_space());  
     std::cout << v.size() << std::endl;  
   }  

   在给定分界符后，使用函数 boost::algorithm::split() 可以将一个字符串拆分为一个字符串容器。 它需要给定一个谓词作为第三个参数以判断应该在字符串的哪个位置分割。 这个例子使用了辅助函数 boost::algorithm::is_space() 创建一个谓词，在每个空格字符处分割字符串。

   本节中许多函数都有忽略字符串大小写的版本， 这些版本一般都有与原函数相似的名称，所相差的只是以'i'.开头。例如，与函数 boost::algorithm::erase_all_copy() 相对应的是函数 boost::algorithm::ierase_all_copy()。

   最后，值得注意的是类Boost.StringAlgorithms中许多函数都支持正则表达式。以下程序使用函数boost::algorithm::find_regex()搜索正则表达式。

#include <boost/algorithm/string.hpp>    
   #include <boost/algorithm/string/regex.hpp>    
   #include <locale>    
   #include <iostream>   
   int main()  
   {  
     std::locale::global(std::locale("German"));  
     std::string s = "Boris Sch?ling";  
     boost::iterator_range<std::string::iterator> r = boost::algorithm::find_regex(s, boost::regex("\\w\\s\\w"));  
     std::cout << r << std::endl;  
   }