C++ find函数及用法小结

C++中的find()函数有多种用法。它可以用于string类，用于查找字符或字符串。查找成功则返回第一个字符或者字串的位置，查找失败则返回string::npos即为-1。此外，find()也可以用于vector容器，用于查询指定元素是否存在。还有一个STL函数find()，它位于<algorithm>头文件下，返回一个迭代器，指向范围内搜索元素的第一次出现。

string类的find 函数和<algorithm>头文件下的find函数的区别

string类的find()函数用于在字符串中查找字符或子串，返回第一个匹配的位置。而<algorithm>头文件下的find()函数是一个通用的算法，它可以在任何容器中查找指定元素，返回一个迭代器指向第一个匹配的元素。

这两个函数的主要区别在于它们所作用的对象不同。string类的find()函数只能用于字符串，而<algorithm>头文件下的find()函数可以用于任何容器。

<algorithm>头文件下的find()函数

<algorithm>头文件下的find()函数是一个通用的算法，它可以在任何容器中查找指定元素。语法格式如下：

InputIterator find (InputIterator first, InputIterator last, const T& val);

其中，first和last为输入迭代器，[first, last)用于指定该函数的查找范围；val为要查找的目标元素。该函数返回一个迭代器，指向范围内搜索元素的第一次出现。如果没有找到目标元素，则返回last。

例如，下面这段代码演示了如何在一个vector中查找指定元素：

#include <algorithm>
#include <vector>
#include <iostream>
int main()
{
    std::vector<int> v = {1, 2, 3, 4, 5};
    auto it = std::find(v.begin(), v.end(), 3);
    if (it != v.end())
        std::cout << "Element found: " << *it << '\n';
    else
        std::cout << "Element not found\n";
}
//上面的代码会在控制台输出“Element found: 3”。

其中，if (it != v.end())是一个条件语句，用于判断find()函数是否找到了目标元素。

find()函数返回一个迭代器，指向范围内搜索元素的第一次出现。如果没有找到目标元素，则返回last，即查找范围的结尾。在这个例子中，last就是v.end()。

因此，如果it != v.end()，则说明find()函数找到了目标元素；否则，说明没有找到目标元素。

<algorithm>下的find函数用于查找string类中的字符

它的用法与在其他容器中查找元素类似，只需将查找范围指定为字符串的起始和结尾即可。

下面这段代码演示了如何在一个字符串中查找指定字符：

#include <iostream>
#include <string>
#include <algorithm>
using namespace std;
int main()
{
    string str = "Hello, world!";
    auto it = find(str.begin(), str.end(), 'w');
    if (it != str.end())
        cout << distance(str.begin(), it) << '\n'; // 输出7
    else
        cout << "Not found\n";
}
//上面的代码会在控制台输出“7”。

需要注意的是，由于<algorithm>头文件下的find()函数返回的是一个迭代器，因此如果你想获取字符在字符串中的位置，需要使用distance()函数计算迭代器之间的距离。

algorithm库中的find函数主要用于在一个序列中查找一个单一的元素。如果想在一个string对象中查找一个子字符串，可以使用string类的成员函数find。

如果一定要使用algorithm库中的find函数来查找子字符串，可以使用search函数，它可以在一个序列中查找另一个序列的第一个匹配。search函数接受四个参数：第一个参数是要查找的范围的起始迭代器，第二个参数是要查找的范围的结束迭代器，第三个参数是要查找的序列的起始迭代器，第四个参数是要查找的序列的结束迭代器。如果找到了匹配，它会返回一个指向该匹配的起始位置的迭代器；否则，它会返回结束迭代器。

下面这段代码展示了如何使用search函数在一个string对象中查找子字符串"orld"：

#include <iostream>
#include <algorithm>
#include <string>
int main() {
    std::string str = "Hello World!";
    std::string substr = "orld";
    auto result = std::search(str.begin(), str.end(), substr.begin(), substr.end());
    if (result != str.end()) {
        std::cout << "Found 'orld' at position: " << result - str.begin() << '\n';
    } else {
        std::cout << "Substring not found.\n";
    }
    return 0;
}

性能差别：

<algorithm>头文件下的find()函数和string类的find()函数在查找字符串中的字符时，它们的运行速度和性能差别通常不大。

这两个函数都是线性查找算法，它们的时间复杂度都是O(n)，其中n为字符串的长度。它们都需要遍历整个字符串，直到找到目标字符或遍历完整个字符串。

不过，由于string类的find()函数是专门为字符串设计的，因此它可能会比<algorithm>头文件下的find()函数更快一些。但这种差别通常很小，对程序的性能影响不大。

注意事项

• find()函数需要两个迭代器作为参数，用于指定查找范围。第一个迭代器指向查找范围的起始位置，第二个迭代器指向查找范围的结束位置（不包含）。例如，如果你想在整个vector中查找元素，可以将第一个参数设为vec.begin()，将第二个参数设为vec.end()。
• find()函数返回一个迭代器，指向查找到的元素。如果查找失败，它会返回第二个参数（查找范围的结束位置）。因此，在使用find()函数时，应该检查返回值是否等于第二个参数，以判断查找是否成功。
• find()函数只能查找容器中第一个等于指定元素的元素。如果你想查找容器中所有等于指定元素的元素，可以使用循环结构和find()函数实现。

string类的find函数

string类的find()函数用于在字符串中查找子串或字符。它有多种重载形式，可以用于查找不同类型的子串或字符。

下面是find()函数的几种常用形式：

size_t find (const string& str, size_t pos = 0) const;
size_t find (const char* s, size_t pos = 0) const;
size_t find (const char* s, size_t pos, size_t n) const;
size_t find (char c, size_t pos = 0) const;

其中，str为要查找的子串；s为要查找的字符数组；c为要查找的字符；pos为查找的起始位置；n为要查找的字符个数。

如果查找成功，find()函数返回子串或字符在字符串中第一次出现的位置；否则，返回一个特殊值string::npos，表示查找失败。

下面这段代码演示了如何使用find()函数在字符串中查找子串或字符：

#include <iostream>
#include <string>
int main()
{
    std::string str = "Hello, world!";
    std::cout << str.find("world") << '\n'; // 输出7
    std::cout << str.find('w') << '\n'; // 输出7
    std::cout << str.find("abc") << '\n'; // 输出18446744073709551615（即string::npos）
}
//上面的代码会在控制台输出“7\n7\n18446744073709551615”。

注意事项

在使用string类的find()函数时，有几点需要注意：

• find()函数返回的是一个无符号整数（size_t类型），如果查找失败，它会返回一个特殊值string::npos。由于string::npos的值为-1，因此如果你直接输出find()函数的返回值，可能会看到一个很大的数字（无符号整数的最大值）。如果你想让程序输出-1，可以使用强制类型转换将返回值转换为有符号整数（如int类型）。
• find()函数只能查找子串或字符在字符串中第一次出现的位置。如果你想查找子串或字符在字符串中所有出现的位置，可以使用循环结构和find()函数的第二个参数（查找起始位置）实现。
• find()函数是区分大小写的。如果你想忽略大小写进行查找，可以先将字符串和子串都转换为小写或大写，然后再使用find()函数进行查找。

如下面这段代码：

#include<iostream>
using namespace std;
int main(){
    string str1="abcdefghijk";
    string str2="ac";
    cout<<str1.find(str2);
}
//上面的代码会在控制台输出18446744073709551615

这段代码中，str1.find(str2)用于在str1中查找子串str2。由于str1中并不包含子串str2，因此find()函数返回一个特殊值，表示查找失败。

这个特殊值是string::npos，它的值为-1。但是，由于find()函数返回的是一个无符号整数（size_t类型），因此-1会被转换为无符号整数的最大值，即18446744073709551615。

如果想让程序输出-1，可以将输出语句改为：

cout << static_cast<int>(str1.find(str2));

这样就可以将无符号整数转换为有符号整数，输出-1

或者：

    int ans=str1.find(str2);//强制类型转换为int
    cout<<ans;

到此这篇关于C++ find函数详解的文章就介绍到这了,更多相关C++ find函数内容请搜索脚本之家以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持脚本之家！

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