C++ 字符串：size_t 和 string::npos

Question

我是一名初级程序员，我正在尝试理解这段代码及其工作原理......

代码如下：

#include <iostream>
#include <string>  //C++ Strings Library
using namespace std;

int main() {
  string s1 {};
  string wordFind {};
  s1 = "The secret word is Boo";
    cout << "Enter the word to find: ";
    cin >> wordFind;
    size_t position = s1.find(wordFind);
     if (position != string::npos)
        cout << "Found " << wordFind << " at position: " << position << endl;
     else
        cout << "Sorry! " << wordFind << " not found" << endl;
    return 0;
}

这些是我实际遇到的问题：

1. 什么是size_t，我们应该在什么时候准确地使用它们？（我只知道我们应该将它们用于数组索引和循环计数）
2. 为什么我们在这里使用size_t？不能这样吗？：

position = s1.find(wordFind);

1. 位置到底是什么？（我的意思是它是由 C++ 组成的还是它的一部分？）
2. if 条件是否意味着搜索单词直到字符串的末尾？

编辑：谢谢大家帮助我...我很感激:)

Answer 1

什么是size_t，我们应该在什么时候准确地使用它们？（我只知道我们应该将它们用于数组索引和循环计数）

size_t 是一个无符号整数类型，其大小足以表示 C++ 中任何对象的大小，包括数组类型。 （大小以它占用多少内存为单位）。

为什么我们在这里使用size_t？

因为它通常足够大，如果字符串大于 int 可以存储的最大数量，使用类似 int 的内容是不够的。学究式地，您应该使用std::string::size_type，它保证能够容纳std::string 的大小，无论它有多大。

不能这样吗？：position = s1.find(wordFind);

不，您必须指定position 的类型。或者，您可以使用auto：auto position = s1.find(wordFind);

位置到底是什么？（我的意思是它是由 C++ 组成的还是它的一部分？）

只是一个变量，表示您正在搜索的子字符串（单词）的索引。

if 条件是否意味着搜索单词直到字符串的末尾？

它正在检查是否找到了该单词。 std::string::npos 是一个特殊的数字 std::string::find 在未找到寻找的子字符串时返回。

Answer 2

首先让我们说恕我直言，std::string 是一种蹩脚的字符串类设计，或者至少 - 从几个方面肯定显示了它的年龄。

1. 什么是size_t，我们应该在什么时候使用它？

This 是 std::size_t（在 C++ 中它不是只是 size_t）。但是我们不要谈论什么时候应该使用它，因为......

1. 为什么我们在这里使用size_t？

我会说我们不应该这样做。我们应该写

auto position = s1.find(wordFind);

（就像您实际建议的那样，但使​​用auto 表示自动类型推断）， 或者如果我们想明确一点，那么：

std::string::size_type position = s1.find(wordFind);

因为这就是 find() 返回的内容。 std::size_t 经常发生，但是：(a) 也许不是，我什至不确定（感谢@Ayxan）； (b) 通常你不应该关心它是否是std::size_t。

但即使是上述选项也不正确。这里有一个更深层次的问题——问题是find() 应该真的返回一个[std::optional][2]<std::string::size_type>。除了 C++ 直到最近才具有可选类型，所以字符串类有点像 jerry-rigged 它。未能找到子字符串会返回一个被奉为固有无效的值：std::string::npos（其类型为 std::string::size_type）。所以也许我们应该写的是：

auto to_optional = [](std::string::size_type pos_or_npos) { 
   return pos_or_npos == std::string::npos ? 
       std::nullopt : 
       std::optional<std::string::size_type>{pos_or_npos};
};
auto position = to_optional(s1.find(wordFind));

这更像我们的实际意思：要么你得到了一些职位，要么你没有。

1. 位置到底是什么？（我的意思是它是由 C++ 组成的还是它的一部分？）

请看我的最后一段。

4. if 条件是否意味着搜索单词直到字符串的末尾？

不，find() 已经搜索到最后。通过我们的重铸，if() 看起来像：

if (position.has_value()) 
// ... etc etc
else
// ... etc etc