ZetCode

Qt4 中的字符串

最后修改于 2023 年 10 月 18 日

在本章中,我们将使用字符串。Qt4 有一个用于处理字符串的 QString 类。它非常强大,并且有许多方法。

QString 类提供一个 Unicode 字符串。它将字符串存储为 16 位 QChars。每个 QChar 对应一个 Unicode 4.0 字符。与许多其他编程语言中的字符串不同,QString 可以被修改。

第一个示例

在第一个例子中,我们将使用 QString 类的一些基本方法。

basic.cpp
#include <QTextStream>

int main(void) {

   QTextStream out(stdout);
   
   QString a = "love";
   
   a.append(" chess");
   a.prepend("I ");
   
   out << a << endl;
   out << "The a string has " << a.count() 
       << " characters" << endl;
       
   out << a.toUpper() << endl;    
   out << a.toLower() << endl;
   
   return 0;
}

在代码示例中,我们初始化一个 QString。我们追加和预先添加一些额外的文本。我们打印字符串的长度。最后,我们以大写和小写打印修改后的字符串。

QString a = "love";

一个 QString 被初始化。

a.append(" chess");
a.prepend("I ");

我们向初始字符串追加和预先添加文本。字符串被原地修改。

out << a << endl;

“我爱国际象棋”被打印到终端。

out << "The a string has " << a.count() 
    << " characters" << endl;

count 方法返回字符串中的字符数。lengthsize 方法是等效的。

out << a.toUpper() << endl;    
out << a.toLower() << endl;

这两种方法都返回字符串的大写和小写副本。它们不修改字符串,而是返回一个修改后的新副本。

输出
$ ./basic 
I love chess
The a string has 12 characters
I LOVE CHESS
i love chess

初始化字符串

QString 可以通过多种方式初始化。

init.cpp
#include <QTextStream>

int main(void) {

   QTextStream out(stdout);
   
   QString str1 = "The night train";
   out << str1 << endl;
   
   QString str2("A yellow rose");
   out << str2 << endl;
   
   std::string s1 = "A blue sky";
   QString str3 = s1.c_str(); 
   out << str3 << endl;
   
   std::string s2 = "A thick fog";
   QString str4 = QString::fromAscii(s2.data(), s2.size());
   out << str4 << endl;
   
   char s3[] = "A deep forest";
   QString str5(s3);
   out << str5 << endl;
   
   return 0;
}

我们展示了初始化 QString 的五种方法。

QString str1 = "The night train";

这是一种在计算机语言中初始化字符串的传统方式。

QString str2("A yellow rose");

这是一种初始化 QString 的对象方式。

std::string s1 = "A blue sky";
QString str3 = s1.c_str(); 

我们有一个来自 C++ 标准库的字符串对象。我们使用它的 c_str 方法生成一个以 null 结尾的字符序列。这个字符数组,一个经典的 C 字符串表示,可以被分配给一个 QString 变量。

std::string s2 = "A thick fog";
QString str4 = QString::fromAscii(s2.data(), s2.size());

在这些代码行中,我们将一个标准 C++ 字符串转换为一个 QString。我们使用了 fromAscii 方法。它接受一个指向字符数组的指针。该指针是通过 std::stringdata 方法返回的。第二个参数是 std::string 的大小。

char s3[] = "A deep forest";
QString str5(s3);

这是一个 C 字符串。它是一个字符数组。其中一个 QString 构造函数可以接受一个字符数组作为参数。

输出
$ ./init 
The night train
A yellow rose
A blue sky
A thick fog
A deep forest

访问字符串元素

一个 QString 是一系列 QChars。可以使用 [] 运算符或 at 方法访问字符串的元素。

access.cpp
#include <QTextStream>

int main(void) {

   QTextStream out(stdout);
   
   QString a = "Eagle";

   out << a[0] << endl;
   out << a[4] << endl;
   
   out << a.at(0) << endl;
   
   if (a.at(5).isNull()) {
     out << "Outside the range of the string" << endl;  
   }      
   
   return 0;
}

我们从一个特定的 QString 中打印一些单独的字符。

out << a[0] << endl;
out << a[4] << endl;

我们打印字符串的第一个和第五个元素。

out << a.at(0) << endl;

使用 at 方法,我们检索字符串的第一个字符。

if (a.at(5).isNull()) {
    out << "Outside the range of the string" << endl;  
}      

如果我们要访问字符串字符范围之外的字符,则 at 方法将返回 null。

输出
$ ./access 
E
e
E
Outside the range of the string

字符串长度

有三种方法可以获取字符串的长度。sizecountlength 方法。所有方法都做同样的事情。它们返回指定字符串中的字符数。

length.cpp
#include <QTextStream>

int main(void) {

  QTextStream out(stdout);
   
  QString s1 = "Eagle";
  QString s2 = "Eagle\n";
  QString s3 = "Eagle ";
  QString s4 = QString::fromUtf8("орел");

  out << s1.length() << endl;
  out << s2.length() << endl;
  out << s3.length() << endl;
  out << s4.length() << endl;
  
  return 0;
}

我们获取四个字符串的大小。

QString s2 = "Eagle\n";
QString s3 = "Eagle ";

这两个字符串中的每一个都包含一个空格字符。

QString s4 = QString::fromUtf8("орел");

此字符串由俄文字母组成。

输出
$ ./length
5
6
6
4

从输出中我们可以看到 length 方法也计算了空格字符。最后一个字符串包含 Unicode 字母,其中每个字母存储为两个字符。

字符串插值

字符串插值是字符串的动态构建。它允许我们用实际值替换特定的控制字符。我们使用 arg 方法进行插值。

interpolation.cpp
#include <QTextStream>

int main() {

   QTextStream out(stdout);
   
   QString s1 = "There are %1 white roses";
   int n = 12;
   
   out << s1.arg(n) << endl;
   
   QString s2 = "The tree is %1 m high";
   double h = 5.65;
   
   out << s2.arg(h) << endl;
   
   QString s3 = "We have %1 lemons and %2 oranges";
   int ln = 12;
   int on = 4;
   
   out << s3.arg(ln).arg(on) << endl;
   
   return 0;
}

将要替换的标记以 % 字符开头。后面的字符是一个数字,用于指定参数。一个字符串可以有多个参数。arg 方法被重载,它可以接受整数、长数字、字符和 QChars 等。

QString s1 = "There are %1 white roses";
int n = 12;

%1 是我们计划替换的标记。我们定义了一个整数。

out << s1.arg(n) << endl;

arg 方法接受一个整数。%1 标记被替换为 n 变量的值。

QString s2 = "The tree is %1 m high";
double h = 5.65;

out << s2.arg(h) << endl;

这三行对双精度数做同样的事情。正确的 arg 方法被自动调用。

QString s3 = "We have %1 lemons and %2 oranges";
int ln = 12;
int on = 4;

out << s3.arg(ln).arg(on) << endl;

我们可以有多个控制字符。%1 指的是第一个参数,%2 指的是第二个参数。arg 方法以连续链的形式被调用。

输出
$ ./interpolation 
There are 12 white roses
The tree is 5.65 m high
We have 12 lemons and 4 oranges

子字符串

在进行文本处理时,我们需要找到普通字符串的子字符串。我们可以使用 leftmidright 方法。

substrings.cpp
#include <QTextStream>

int main(void) {

   QTextStream out(stdout);
   
   QString str = "The night train";
   
   out << str.right(5) << endl;
   out << str.left(9) << endl;
   out << str.mid(4, 5) << endl;
   
   QString str2("The big apple");
   QStringRef sub(&str2, 0, 7);
   
   out << sub.toString() << endl;
   
   return 0;
}

我们使用所有三种方法来查找给定字符串的一些子字符串。

out << str.right(5) << endl;

使用 right 方法,我们获取 str 字符串的最后五个字符。打印出“火车”。

out << str.left(9) << endl;

使用 left 方法,我们获取 str 字符串的前九个字符。打印出“夜晚”。

out << str.mid(4, 5) << endl;

使用 mid 方法,我们获取从第 4 个位置开始的五个字符。打印出“夜晚”。

QString str2("The big apple");
QStringRef sub(&str2, 0, 7);

QStringRef 类是 QString 的只读版本。这里我们创建一个 QStringRef,它是 str2 字符串的一部分。第二个参数是位置,第三个是子字符串的长度。

输出
$ ./substrings 
train
The night
night
The big

循环遍历字符串

QStringQChars 组成。我们可以循环遍历 QString 以访问字符串的每个元素。

looping.cpp
#include <QTextStream>

int main(void) {

  QTextStream out(stdout);
   
  QString str = "There are many stars.";
  
  foreach (QChar qc, str) {
    out << qc << " ";  
  }
  
  out << endl;
  
  for (QChar *it=str.begin(); it!=str.end(); ++it) {
    out << *it << " " ;
  }
  
  out << endl;
  
  for (int i = 0; i < str.size(); ++i) {
    out << str.at(i) << " ";    
  }
  
  out << endl;
  
  return 0;
}

我们展示了三种遍历 QString 的方法。我们在将字母打印到终端时,在字母之间添加一个空格字符。

foreach (QChar qc, str) {
  out << qc << " ";  
}

foreach 关键字是 C++ 语言的 Qt 扩展。该关键字的第一个参数是字符串元素,第二个参数是字符串。

for (QChar *it=str.begin(); it!=str.end(); ++it) {
  out << *it << " " ;
}

在此代码中,我们使用迭代器遍历字符串。

for (int i = 0; i < str.size(); ++i) {
  out << str.at(i) << " ";    
}

我们计算字符串的大小,并使用 at 方法访问字符串元素。

输出
$ ./looping
T h e r e   a r e   m a n y   s t a r s . 
T h e r e   a r e   m a n y   s t a r s . 
T h e r e   a r e   m a n y   s t a r s . 

字符串比较

QString::compare 静态方法用于比较两个字符串。该方法返回一个整数。如果返回的值小于零,则第一个字符串小于第二个字符串。如果它返回零,则两个字符串相等。最后,如果返回的值大于零,则第一个字符串大于第二个字符串。我们所说的“小于”是指字符串的特定字符在字符表中位于另一个字符之前。字符串的比较方式如下:比较两个字符串的第一个字符;如果它们相等,则比较接下来的两个字符,直到我们找到一些不同的字符或我们发现所有字符都匹配。

comparing.cpp
#include <QTextStream>

#define STR_EQUAL 0

int main(void) {

   QTextStream out(stdout);
   
   QString a = "Rain";
   QString b = "rain";
   QString c = "rain\n";
   
   if (QString::compare(a, b) == STR_EQUAL) {
     out << "a, b are equal" << endl;
   } else {
     out << "a, b are not equal" << endl;
   }
   
   out << "In case insensitive comparison:" << endl;
   
   if (QString::compare(a, b, Qt::CaseInsensitive) == STR_EQUAL) {
     out << "a, b are equal" << endl;
   } else {
     out << "a, b are not equal" << endl;
   }     
   
   if (QString::compare(b, c) == STR_EQUAL) {
     out << "b, c are equal" << endl;
   } else {
     out << "b, c are not equal" << endl;
   }   

   c.chop(1);
   
   out << "After removing the new line character" << endl;
   
   if (QString::compare(b, c) == STR_EQUAL) {
     out << "b, c are equal" << endl;
   } else {
     out << "b, c are not equal" << endl;
   }            
   
   return 0;
}

我们使用 compare 方法进行区分大小写和不区分大小写的比较。

#define STR_EQUAL 0

为了更好地清晰代码,我们定义了 STR_EQUAL 常量。

QString a = "Rain";
QString b = "rain";
QString c = "rain\n";

我们将比较这三个字符串。

if (QString::compare(a, b) == STR_EQUAL) {
    out << "a, b are equal" << endl;
} else {
    out << "a, b are not equal" << endl;
}

我们比较 ab 字符串,它们不相等。它们在第一个字符上有所不同。

if (QString::compare(a, b, Qt::CaseInsensitive) == STR_EQUAL) {
    out << "a, b are equal" << endl;
} else {
    out << "a, b are not equal" << endl;
}     

在不区分大小写的比较中,字符串相等。Qt::CaseInsensitive 使比较不区分大小写。

c.chop(1);

chop 方法从 c 字符串中删除最后一个字符。现在 bc 字符串相等。

输出
$ ./comparing 
a, b are not equal
In case insensitive comparison:
a, b are equal
b, c are not equal
After removing the new line character
b, c are equal

转换字符串

字符串通常需要转换为其他数据类型,反之亦然。toInttoFloattoLong 是三个 QString 方法,它们将字符串转换为整数、浮点数和长数字。(还有更多这样的方法。)setNum 方法将各种数值数据类型转换为字符串。该方法被重载,正确的那个被自动调用。

输出
#include <QTextStream>

int main(void) {

  QTextStream out(stdout);
   
  QString s1 = "12";
  QString s2 = "15";
  QString s3, s4;
  
  out << s1.toInt() + s2.toInt() << endl;
   
  int n1 = 30;
  int n2 = 40;
  
  out << s3.setNum(n1) + s4.setNum(n2) << endl;
   
  return 0;
}

在该示例中,我们将两个字符串转换为整数并将它们相加。然后,我们将两个整数转换为字符串并将它们连接起来。

out << s1.toInt() + s2.toInt() << endl;

toInt 方法将字符串转换为整数。我们添加两个从字符串转换而来的数字。

out << s3.setNum(n1) + s4.setNum(n2) << endl; 

在这种情况下,setNum 方法将一个整数转换为一个字符串。我们连接两个字符串。

输出
$ ./converts 
27
3040

字母

字符被分成不同的类别:数字、字母、空格和标点字符。每个 QString 由 QChars 组成。QCharisDigitisLetterisSpaceisPunct 方法来完成这项工作。

letters.cpp
#include <QTextStream>

int main(void) {

  QTextStream out(stdout);
   
  int digits  = 0;
  int letters = 0;
  int spaces  = 0;
  int puncts  = 0;
  
  QString str = "7 white, 3 red roses.";
  
  foreach(QChar s, str) {
  
    if (s.isDigit()) {
      digits++;
    } else if (s.isLetter()) {
      letters++;
    } else if (s.isSpace()) {
      spaces++;
    } else if (s.isPunct()) {
      puncts++;
    }    
  }  
  
  out << QString("There are %1 characters").arg(str.count()) << endl;
  out << QString("There are %1 letters").arg(letters) << endl;
  out << QString("There are %1 digits").arg(digits) << endl;
  out << QString("There are %1 spaces").arg(spaces) << endl;
  out << QString("There are %1 punctuation characters").arg(puncts) << endl;
    
  return 0;
}

在该示例中,我们定义了一个简单的句子。我们计算句子中数字、字母、空格和标点字符的数量。

int digits  = 0;
int letters = 0;
int spaces  = 0;
int puncts  = 0;

我们为每个字符类别定义一个整数变量。

QString str = "7 white, 3 red roses.";

这是要检查的句子。

foreach(QChar s, str) {

  if (s.isDigit()) {
    digits++;
  } else if (s.isLetter()) {
    letters++;
  } else if (s.isSpace()) {
    spaces++;
  } else if (s.isPunct()) {
    puncts++;
  }    
}  

我们使用 foreach 关键字遍历 QString。每个元素都是一个 QChar。我们使用 QChar 类的方法来确定字符的类别。

out << QString("There are %1 characters").arg(str.count()) << endl;
out << QString("There are %1 letters").arg(letters) << endl;
out << QString("There are %1 digits").arg(digits) << endl;
out << QString("There are %1 spaces").arg(spaces) << endl;
out << QString("There are %1 punctuation characters").arg(puncts) << endl;

使用字符串插值,我们将数字打印到终端。

输出
$ ./letters 
There are 21 characters
There are 13 letters
There are 2 digits
There are 4 spaces
There are 2 punctuation characters

修改字符串

某些方法(例如 toLower 方法)返回原始字符串的修改后的新副本。其他方法原地修改字符串。我们介绍了其中的一些方法。

modify.cpp
#include <QTextStream>

int main(void) {

   QTextStream out(stdout);
   
   QString str = "Lovely";   
   str.append(" season");
   
   out << str << endl;
   
   str.remove(10, 3);
   out << str << endl;

   str.replace(7, 3, "girl");
   out << str << endl;
   
   str.clear();
   
   if (str.isEmpty()) {
     out << "The string is empty" << endl;
   }
   
   return 0;
}

我们描述了四个原地修改字符串的方法。

str.append(" season");

append 方法在字符串的末尾添加一个新字符串。

str.remove(10, 3);

remove 方法从字符串中删除 3 个字符,从位置 10 开始。

str.replace(7, 3, "girl");

replace 方法将从位置 7 开始的 3 个字符替换为指定的字符串。

str.clear();

clear 方法清除字符串。

输出
$ ./modify 
Lovely season
Lovely sea
Lovely girl
The string is empty

对齐字符串

拥有一个整洁的输出是一个常见的需求。我们可以使用 leftJustifiedrightJustified 方法来对齐我们的字符串。

right_align.cpp
#include <QTextStream>

int main(void) {
    
   QTextStream out(stdout);
   
   QString field1 = "Name: ";
   QString field2 = "Occupation: ";
   QString field3 = "Residence: ";
   QString field4 = "Marital status: ";

   int width = field4.size();
   
   out << field1.rightJustified(width, ' ') << "Robert\n";
   out << field2.rightJustified(width, ' ') << "programmer\n";
   out << field3.rightJustified(width, ' ') << "New York\n";
   out << field4.rightJustified(width, ' ') << "single\n";
    
   return 0;
}

该示例将字段字符串向右对齐。

int width = field4.size();

我们计算最宽字符串的大小。

out << field1.rightJustified(width, ' ') << "Robert\n";

rightJustified 方法返回一个包含 width 个字符的字符串。如果字符串较短,则其余部分用提供的字符填充。在我们的例子中,它是一个空格字符。

输出
$ ./rightalign 
          Name: Robert
    Occupation: programmer
     Residence: New York
Marital status: single

在本章中,我们使用了 Qt4 中的字符串。