Как устроены строки в C++?

В C++ строки представлены двумя основными способами:

1. Строки C-стиля (C-style strings): Нуль-терминированные массивы символов.

   • Представляют собой последовательность символов, заканчивающуюся нулевым символом \0.
   • Тип данных: char* или const char*.
   • Требуют ручного управления памятью (если используются malloc/new).
   • Стандартная библиотека C <cstring> (или <string.h>) предоставляет функции для работы с ними (например, strcpy, strcat, strlen).

   // Пример C-строки
   char str[] = "Hello"; // Массив из 6 символов: H, e, l, l, o, \0
   const char* ptr = "World"; // Указатель на константный строковый литерал
   

2. std::string (из библиотеки <string>): Класс в стандартной библиотеке C++.

   • Объект со всеми удобствами объектно-ориентированного подхода.
   • Управляет памятью автоматически (динамически выделяет и освобождает).
   • Предоставляет богатый набор методов для работы со строками (конкатенация, поиск, замена и т.д.).
   • Может содержать нулевые символы внутри себя, так как хранит явную длину.
   • Обычно реализуется как контейнер, который управляет динамическим массивом символов.

   #include <string>
   
   // Пример std::string
   std::string s1 = "Hello";
   std::string s2("World");
   std::string s3 = s1 + " " + s2; // Конкатенация с помощью оператора +
   
   // Доступ к данным в C-стиле (только для чтения)
   const char* c_str_ptr = s3.c_str();
   

Ключевые отличия:

std::string является предпочтительным способом работы со строками в современном C++ благодаря безопасности, удобству и автоматическому управлению памятью. Однако понимание строк C-стиля необходимо, так как они часто встречаются в устаревшем коде, интерфейсах операционной системы или при взаимодействии с библиотеками C.