Copyright 1999 Rogue Wave Software
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文字列クラスの使用

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クラス RWCString のメンバー関数は、RWCString オブジェクトと char* の読み取り、比較、格納、復元、連結、付加、追加を行ないます。その演算子を使用すると、境界検査付き、または境界検査なしで各文字にアクセスすることができます。また、クラスは自動的にメモリー管理を行ないます。ユーザーが、文字列の文字の記憶領域を作成または削除する必要はありません。

クラス RWWString は RWCString に似ていますが、RWWString はワイド文字を処理する点が異なります。この 2 つのクラスのインタフェースは似ているため、簡単に交換することができます。これらのクラスの詳細は、『Tools.h++ 7.0 クラスライブラリ・リファレンスマニュアル』に説明してあります。この章では、RWCString の動作を示すいくつかの一般的な例をあげて、次に文字列クラスの一部の機能を説明します。

#include <rw/cstring.h>
#include <rw/regexp.h>
#include <rw/rstream.h>

main(){
  RWCString a;                     //1 文字列オブジェクト a を作成する

  RWCRegexp re("V[0-9]\\.[0-9]+"); //2 正規表現を定義する
  while( a.readLine(cin) ){        //3 標準入力から a に読み込む
    a(re) = "V4.0";                //4 一致した表現を置換する
    cout << a << endl;
  }
  return 0;
}

プログラムへの入力

This text describes V1.2. For more information see the file install.doc. The current version V1.2 implements...

プログラムからの出力

This text describes V4.0. For more information see the file install.doc. The current version V4.0 implements...

この操作のポイントは次の式にあります。

a(re) = "V4.0";

この例では、関数呼び出し演算子の RWCString::operator() は、正規表現の型 RWCRegexp の引数をとるように多重定義されています。演算子は、正規表現に一致する範囲を示す部分文字列か、または一致する表現が見つからない場合はヌルの部分文字列を返します。するとプログラムは、部分文字列代入演算子を呼び出して区切られた文字列を右辺の内容で置換します。ヌルの部分文字列の場合は何もしません。Tools.h++ には多重定義された演算子があるため、定義された正規表現の検索と置換を 1 つの行だけで行うことができます。

特殊文字「.」が、小数点として文字どおり読まれるようにするには、「V[0-9]\\.[0-9]+」に 2 つのバックスラッシュが必要なことがわかります。これは、コンパイラがリテラル文字列を評価するときに、バックスラッシュを 1 つ削除するためです。残ったバックスラッシュは、正規表現の評価ルーチンに対して、後に続く文字すべてを文字どおり読むように指示するものです。

次の例では、RWCString は、別の多重定義された演算子 + を使用して、文字列 s1 と s2 を連結しています。toUpper メンバー関数で文字列を小文字から大文字に変換し、その結果を cout に送ります。

RWCString s1, s2;
cin >> s1 >> s2;
cout << toUpper(s1+s2);

RWBoolean operator==(const RWCString&, const RWCString&);
RWBoolean operator!=(const RWCString&, const RWCString&);
RWBoolean operator< (const RWCString&, const RWCString&);
RWBoolean operator<=(const RWCString&, const RWCString&);
RWBoolean operator> (const RWCString&, const RWCString&);
RWBoolean operator>=(const RWCString&, const RWCString&);

  int RWCString::compareTo(const RWCString& str,
                           caseCompare = RWCString::exact) const;

省略時の設定は "exact" であり、これは論理演算子の == や、!= などと同じ結果をもたらします。

ロケール固有の文字列照合には、次のメンバー関数を使用します。

    int RWCString::collate(const RWCString& str) const;

    RWCString strXForm(const RWCString&);

さまざまな状況で部分文字列を使用することができます。たとえば、RWCString::operator() で部分文字列を作成して、それを使用して RWCString を初期化することができます。

RWCString s("this is a string");
// 部分文字列から RWCString を作成する
RWCString s2 = s(0, 4);                               // "this"

RWSubString は、文字列あるいは RWCString や RWCSubString への代入の中で左辺値として使用することもできます。

    // RWCString を作成する
    RWCString article("the");
    RWCString s("this is a string");
    s(0, 4) = "that";                        // "that is a string"
    s(8, 1) = article;                     // "that is the string"

    RWCString s("curiouser and curiouser.");
    size_t i = s.index("curious");

    i = s.index("curious", ++i);

    RWCString s("Curiouser and curiouser.");
    size_t i = s.index("curious", 0, RWCString::ignoreCase);

パターンが文字列中になければ、index() は RW_NPOS という特別な値を返します。

単純な正規表現

#include <rw/cstring.h>
#include <rw/regexp.h>
#include <rw/rstream.h>

main(){
  RWCString a("A message named WM_CREATE");

  // 正規表現を作成して Windows メッセージを照合する
  RWCRegexp re("WM_[A-Z]*");
  cout << a(re) << endl;

  return 0;
}

プログラムからの出力

WM_CREATE

拡張正規表現

---

注 - RWCRExpr は、コンパイラが例外処理と C++ 標準ライブラリをサポートしている場合にのみ使用できます。

---

次の例は、拡張正規表現の機能の一部を示しています。

#include "rw/rstream.h" #include "rw/re.h" main (){ RWCRExpr re("Lisa|Betty|Eliza"); RWCString s("Betty II is the Queen of England."); s.replace(re, "Elizabeth"); cout << s << endl; s = "Leg Leg Hurrah!"; re = "Leg"; s.replace(re, "Hip", RWCString::all); cout << s << endl; }

プログラムからの出力

Elizabeth II is the Queen of England. Hip Hip Hurrah!

iostream

ostream&    operator<<(ostream& stream, const RWCString& cstr);
istream&    operator>>(istream& stream, RWCString& cstr);

この意味合いは次の演算子と一致します。

ostream& operator<<(ostream& stream, const char*); istream& operator>>(istream& stream, char* p);

これらは、コンパイラに付属の C++ 標準ライブラリで定義されています。つまり、左シフト (<<) 演算子はヌル文字で終端している文字列を所定の出力ストリームに書き込みます。右シフト (>>) 演算子は、空白で区切られているトークンを入力ストリームから RWCString に読み込み、内容を置き換えます。

その他の関数では、RWCString 入力の微妙な調整が可能です¹。関数 readline() では文字列を改行 (newline) で区切ることができます。またオプションのパラメータを持ち、文字を格納する前に空白をスキップするかどうかを制御することができます。次にこの例を示します。

#include <rw/cstring.h> #include <iostream.h> #include <fstream.h> main() { RWCString line; { int count = 0; ifstream istr("testfile"); while (line.readLine(istr)) // デフォルト値を使用する: skipwhitespace (空白をスキップ) count++; cout << count << " lines, skipping whitespace.\n"; } { int count = 0; ifstream istr("testfile"); while (line.readLine(istr, FALSE)) // NB: 空白をスキップしない count++; cout << count << " lines, not skipping whitespace.\n"; } return 0; }

プログラムからの入力

line 1 line 5

プログラムからの出力

2 lines, skipping whitespace. 5 lines, not skipping whitespace.

Rwvistream&  operator>>(RWvistream& vstream, RWCString& cstr);
Rwvostream&  operator<<(RWvostream& vstream,
                        const RWCString& cstr);

#include <rw/ctoken.h>
#include <rw/cstring.h>
#include <rw/rstream.h>

main(){
  RWCString a("a string with five tokens");

  RWCTokenizer next(a);

  int i = 0;

  // 文字列が返されるまで前進する
  while( !next().isNull() ) i++;

  cout << i << endl;
  return 0;
}

プログラムからの出力

5

RWCString に複数バイト文字が含まれる場合は、文字数を調べるために、メンバー関数 mbLength() を使用する必要があります。これに対して、RWCString に複数バイト文字が含まれない場合、lengh() と mbLengh() の結果は同じになります。この場合は、lengh() の方が処理速度がはるかに速いため、これを使用できます。次に、複数バイト文字列 Sun を使用する例を示します。

RWCString Sun("\306\374\315\313\306\374");
cout << Sun.length();                               // "6" を出力
cout << Sun.mbLength();                             // "3" を出力

一般的には、複数バイト文字のうち第 2 またはそれ以降のバイトはヌル文字になることがあります。これは、文字列のバイト長が strlen() から渡される長さと必ずしも一致しないことを意味しています。内部的には RWCString は埋め込まれたヌルを受け付けないため ²、第 2 バイト以降の符号にヌル文字を使用する文字セットでも安全に使用することができます。また、RWCString::data() がヌル文字で終端する文字列を返すときは常に、その文字列の前の方にヌル文字があることも考えられますので注意してください。これらを次のプログラムにまとめます。

#include <rw/cstring.h> #include <rw/rstream.h> #include <string.h> main() { RWCString a("abc"); // 1 RWCString b("abc\0def"); // 2 RWCString c("abc\0def", 7); // 3 cout << a.length(); // "3" を出力 cout << strlen(a.data()); // "3" を出力 cout << b.length(); // "3" を出力 cout << strlen(b.data()); // "3" を出力 cout << c.length(); // "7" を出力 cout << strlen(c.data()); // "3" を出力 return 0; }

この例では、2 つの異なるコンストラクタが使用されています。1 行目と 2 行目のコンストラクタは "const char*" の引数で、ヌル文字で終端する文字列をとります。これは引数を 1 つしかとらないので、型変換にも使用できます (ARM 12.3.1)。この結果の長さは通常の方法で決まります。すなわちヌル文字の前にあるバイト数です。3 行目のコンストラクタは "const char*" および文字列の長さをとります。コンストラクタは、これらのバイト (埋め込まれたヌルを含む) をコピーします。

RWCString のバイト長は常に RWCString::length() によって渡されます。この文字列には埋め込まれたヌルも含まれていることがあるので、この長さは strlen() から渡される結果とは一致しないことがあります。

インデックスと他の演算子 (基本的に size_t 型の引数を使用したすべての関数) はバイト単位で動作します。したがって、これらの演算子は複数バイト文字列を含む RWCString には無効です。

Tools.h++ を使用すると、複数バイト文字列とワイド文字列の間の変換を簡単に行なうことができます。次に、前の項で説明した Sun の例でその方法を示します。

#include <rw/cstring.h> #include <rw/wstring.h> #include <assert.h> main() { RWCString Sun("\306\374\315\313\306\374"); RWWString wSun(Sun, RWWString::multiByte); // 複数バイト文字列からワ イド文字列へ RWCString check = wSun.toMultiByte(); assert(Sun==check); // OK return 0; }

基本的には、次の特殊な RWWString コンストラクタを使用して、複数バイト文字列からワイド文字列に変換します。

RWWString(const char*, multiByte_);

RWCString 全体が ASCII 文字からなる場合は、どちらへの変更もムダはかなり削減されます。これは、変換が単一の上位ビットの操作によるものであるからです。

#include <rw/cstring.h> #include <rw/wstring.h> #include <assert.h> main() { RWCString EnglishSun("Sunday"); // Ascii 文字 assert(EnglishSun.isAscii()); // OK // Ascii からワイド文字への変換 RWWString wEnglishSun(EnglishSun, RWWString::ascii); assert(wEnglishSun.isAscii()); // OK RWCString check = wEnglishSun.toAscii(); assert(check==EnglishSun); // OK return 0; }

メンバー関数 RWCString::isAscii() と RWWString::isAscii() が、ASCII 文字のみからなる文字列であることを確かめるため、どのように使用されているかに注意してください。ASCII からワイド文字への変換には、次のような RWWString コンストラクタが使用されていました。

RWWString(const char*, ascii_);

メンバー関数 RWWString::toAscii() はこの逆の変換に使用されています。

² ただし、複数バイト文字列を転送するシステム関数は、このように想定する場合があります。RWCString は、このような関数を呼び出して、そのような変換を提供するだけです。