连接两个字符串文字

Question

我正在阅读 Koenig 的 Accelerated C++。他写道，“新的想法是，我们可以使用 + 连接一个字符串和一个字符串文字 - 或者，就此而言，两个字符串（但不是两个字符串文字）。

好吧，我认为这是有道理的。现在到两个单独的练习旨在阐明这

一点

const string hello = "Hello";

const string message = hello + ",world" + "!";

。现在，我尝试执行上面的内容并且它起作用了！

然后我尝试做下一个练习；

const string exclam = "!";

const string message = "Hello" + ",world" + exclam;

现在我明白它有问题。无法连接两个字符串这一事实文字，但我不明白为什么我设法让第一个示例工作（不是“，world”和“！”两个字符串文字吗？这不应该起作用吗？）之间的语义差异，但不是第二。

Answer 1

const string message = "Hello" + ",world" + exclam;

+ 运算符具有从左到右的关联性，因此等效的括号表达式为：

const string message = (("Hello" + ",world") + exclam);

如您所见，两个字符串文字 "Hello" 和 "， world” 首先“添加”，因此出现错误。

连接的前两个字符串之一必须是 std::string 对象：

const string message = string("Hello") + ",world" + exclam;

或者，您可以通过将表达式的该部分括起来来强制首先计算第二个 + ：

const string message = "Hello" + (",world" + exclam);

您的第一个示例 (hello + ",world" + "!") 有效是有道理的，因为 std::string (hello ) 是最左边的 + 的参数之一。对 + 进行求值，结果是一个带有连接字符串的 std::string 对象，然后将生成的 std::string 连接起来与“！”。

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至于为什么不能使用+连接两个字符串文字，这是因为字符串文字只是一个字符数组（一个const char [N] 其中 N 是字符串的长度加一（对于空终止符）。当您在大多数上下文中使用数组时，它会转换为指向其初始元素的指针。

因此，当您尝试执行 "Hello" + ",world" 时，您真正想做的是将两个 const char* 添加在一起，这不是'不可能（将两个指针加在一起意味着什么？），如果是的话，它不会做你想要它做的事情。

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请注意，您可以通过将字符串文字并排放置来连接它们；例如，以下两个是等效的：

"Hello" ",world"
"Hello,world"

如果您有一个很长的字符串文字，并且想要将其分成多行，则这非常有用。不过，它们必须是字符串文字：这不适用于 const char* 指针或 const char[N] 数组。

Answer 2

从 C++14 开始，您可以使用两个真实的 字符串文字：

const string hello = "Hello"s;

const string message = hello + ",world"s + "!"s;

或

const string exclam = "!"s;

const string message = "Hello"s + ",world"s + exclam;

Answer 3

您应该始终注意类型。

虽然它们看起来都像字符串，但 "Hello" 和 ",world" 是文字。

在您的示例中，exclam 是一个std::string 对象。

C++ 有一个运算符重载，它接受一个 std::string 对象并向其中添加另一个字符串。当您将 std::string 对象与文字连接时，它将对该文字进行适当的转换。

但是，如果您尝试连接两个文字，编译器将无法找到采用两个文字的运算符。

Answer 4

您的第二个示例不起作用，因为两个字符串文字没有 operator + 。请注意，字符串文字不是 string 类型，而是 const char * 类型。如果您像这样修改它，您的第二个示例将起作用：

const string message = string("Hello") + ",world" + exclam;

Answer 5

字符串（或者准确地说，std::string）和字符文字之间的区别在于，后者没有定义 + 运算符。这就是第二个例子失败的原因。

在第一种情况下，编译器可以找到合适的operator+，其中第一个参数是string，第二个参数是字符文字（const char* ）所以它使用了它。该操作的结果又是一个字符串，因此在向其中添加"!" 时会重复相同的技巧。

Answer 6

在情况 1 中，由于操作顺序，您得到：

(hello + ", world") + "!"解析为 hello + "!"最后是 hello

在情况 2 中，正如 James 指出的，您将得到：

("Hello" + ", world") + exclam，这是 2 个字符串文字的连接。

希望很清楚:)

Answer 7

如果我们写
字符串 s = "你好" + "世界！";
RHS 有以下类型
const char [6] + const char [7]

现在两者都是内置数据类型。
即，它们不再是 std::string 类型。

所以，现在内置类型的运算符重载
由编译器定义适用。
即 - 不再有 std::string 重载的运算符 +。

现在让我们看看编译器如何

• 为两个 const char * 类型的操作数重载二元运算符。

事实证明，编译器在这种情况下没有重载，因为它的意义较小。

即，添加两个“const char *”在语义上是错误的，因为结果在运行时将是另一个 const char *。
可能有很多原因导致上述内容没有意义。

因此，总的来说，任何运算符重载都有一个通用规则。这是 ：
当该运算符的所有操作数仅是内置时重载该运算符。编译器设计者会考虑这种情况。在我们确切的问题中，由于这条规则， std::string 不能重载两个“const 文字”，并且编译器选择不实现 + 二元运算符，因为它毫无意义。

如果我们喜欢字符串文字形式，我们可以使用“s”运算符，如下所示。
std::string p = "hello"s + "world!"s;

只是加上s后缀，意思就变了。
(s 重载运算符)