Rust 字符串

Rust 语言提供了两种字符串

  • 字符串字面量 &str。它是 Rust 核心内置的数据类型。

  • 字符串对象 String。它不是 Rust 核心的一部分,只是 Rust 标准库中的一个 公开 pub 结构体。

字符串字面量 &str

字符串字面量 &str 就是在 编译时 就知道其值的字符串类型,是 Rust 语言核心的一部分。

字符串字面量 &str 是字符的集合,被硬编码赋值给一个变量。

let name1 = "你好,简单教程 简单编程";

字符串字面量的核心代码可以在模块 std::str 中找到,如果你有兴趣,可以阅读一二。

Rust 中的字符串字面量被称之为 字符串切片。因为它的底层实现是 切片

范例

下面的代码,我们定义了两个字符串字面量 companylocation

fn main() {
   let company:&str="简单教程";
   let location:&str = "中国";
   println!("公司名 : {} 位于 :{}",company,location);
}

字符串字面量模式是 静态 的。 这就意味着字符串字面量从创建时开始会一直保存到程序结束。

因为默认是 静态 的,我们也可以主动添加 static 关键字。只不过语法格式有点怪,所以日常使用还是忽略吧。

fn main() {
   let company:&'static str = "简单教程";
   let location:&'static str = "中国";
   println!("公司名 : {} 位于 :{}",company,location);
}

编译运行以上 Rust 代码,输出结果如下

公司名 : 简单教程 位于 :中国

字符串对象

字符串对象是 Rust 标准库提供的内建类型。

与字符串字面量不同的是:字符串对象并不是 Rust 核心内置的数据类型,它只是标准库中的一个 公开 pub 的结构体。

字符串对象在标准库中的定义语法如下

pub struct String

字符串对象是是一个 长度可变的集合,它是 可变 的而且使用 UTF-8 作为底层数据编码格式。

字符串对象在 heap 中分配,可以在运行时提供字符串值以及相应的操作方法。

创建字符串对象的语法

要创建一个字符串对象,有两种方法:

一种是创建一个新的空字符串,使用 String::new() 静态方法

String::new()

另一种是根据指定的字符串字面量来创建字符串对象,使用 String::from() 方法

String::from()

范例

下面,我们分别使用 String::new() 方法和 String::from() 方法创建字符串对象,并输出字符串对象的长度

fn main(){
   let empty_string = String::new();
   println!("长度是 {}",empty_string.len());

   let content_string = String::from("简单教程");
   println!("长度是 {}",content_string.len());
}

编译运行以上 Rust 代码,输出结果如下

长度是 0
长度是 12

The above example creates two strings − an empty string object using the new method and a string object from string literal using the from method.

字符串对象常用的方法

方法 原型 说明
new() pub const fn new() -> String 创建一个新的字符串对象
to_string() fn to_string(&self) -> String 将字符串字面量转换为字符串对象
replace() pub fn replace<'a, P>(&'a self, from: P, to: &str) -> String 搜索指定模式并替换
as_str() pub fn as_str(&self) -> &str 将字符串对象转换为字符串字面量
push() pub fn push(&mut self, ch: char) 再字符串末尾追加字符
push_str() pub fn push_str(&mut self, string: &str) 再字符串末尾追加字符串
len() pub fn len(&self) -> usize 返回字符串的字节长度
trim() pub fn trim(&self) -> &str 去除字符串首尾的空白符
split_whitespace() pub fn split_whitespace(&self) -> SplitWhitespace 根据空白符分割字符串并返回分割后的迭代器
split() pub fn split<'a, P>(&'a self, pat: P) -> Split<'a, P> 根据指定模式分割字符串并返回分割后的迭代器。模式 P 可以是字符串字面量或字符或一个返回分割符的闭包
chars() pub fn chars(&self) -> Chars 返回字符串所有字符组成的迭代器

创建一个新的空字符串对象 new()

如果要创建一个新的空字符串对象,我们可以调用 new() 方法。

fn main(){
   let mut z = String::new();
   z.push_str("简单教程 简单编程");
   println!("{}",z);
}

编译运行以上 Rust 代码,输出结果如下

简单教程 简单编程

字符串字面量转换为字符串对象 to_string()

字符串字面量是没有任何操作方法的,它仅仅只保存了 字符串 本身。

其实是有的,就是 to_string()

如果要对字符串进行一些操作,就必须将字符串转换为字符串对象。而这个转换过程,可以通过调用 to_string() 方法

fn main(){
   let name1 = "你好,简单教程
   简单编程".to_string();
   println!("{}",name1);
}

编译运行以上 Rust 代码,输出结果如下

你好,简单教程
   简单编程

字符串替换 replace()

如果要一个字符串对象中的指定字符串子串替换成另一个字符串,可以调用 replace() 方法。

replace() 方法接受两个参数:

  1. 第一个参数是要被替换的字符串子串或模式。
  2. 第二个参数是新替换的字符串。

注意

replace() 会搜索和替换所有要被替换的字符串子串或模式。

范例

下面的代码,我们搜索字符串中所有的 字,并替换成 www.twle.cn

fn main(){
   let name1 = "简单教程 简单编
   程".to_string(); //原字符串对象
   let name2 = name1.replace("程","www.twle.cn");    // 查找并替换
   println!("{}",name2);
}

编译运行以上 Rust 代码,输出结果如下

简单教www.twle.cn 简单编
   www.twle.cn

将字符串对象转换为字符串字面量 as_str()

字符串字面量就是字符串那些字符,比如

let name1 = "简单教程"; 

name1 是一个字符串字面量,它只包含 简单教程 四个字本身。

字符串字面量只包含字符串本身,并没有提供相应的操作方法。

如果要返回一个字符串对象的 字符串 字面量,则可以调用 as_str() 方法

fn main() {
   let example_string = String::from("简单教程");
   print_literal(example_string.as_str());
}
fn print_literal(data:&str ){
   println!("显示的字符串字面量是: {}",data);
}

编译运行以上 Rust 代码,输出结果如下

显示的字符串字面量是: 简单教程

原字符串后追加字符 push()

如果要在一个字符串后面追加字符则首先需要将该字符串声明为 可变 的,也就是使用 mut 关键字。然后再调用 push() 方法。

push() 是在原字符上追加,而不是返回一个新的字符串

fn main(){
   let mut company = "简单教程".to_string();
   company.push('t');
   println!("{}",company);
}

编译运行以上 Rust 代码,输出结果如下

简单教程t

原字符串后追加字符串 push_str()

如果要在一个字符串后面追加字符串则首先需要将该字符串声明为 可变 的,也就是使用 mut 关键字。然后再调用 push_str() 方法。

push_str() 是在原字符上追加,而不是返回一个新的字符串

fn main(){
   let mut company = "简单教程".to_string();
   company.push_str(" 简单编程");
   println!("{}",company);
}

编译运行以上 Rust 代码,输出结果如下

简单教程 简单编程

获取字符串长度 len()

如果要返回字符串中的总字节数可以使用 len() 方法。

len() 方法会统计所有的字符,包括空白符。

空白符是指 制表符 \t空格 回车 \r换行 \n 和回车换行 \r\n 等等。

fn main() {
   let fullname = " 简单教程 简单编程 www.twle.cn";
   println!("length is {}",fullname.len());
}

编译运行以上 Rust 代码,输出结果如下

length is 38

去除字符串头尾的空白符 trim()

空白符是指 制表符 \t空格 回车 \r换行 \n 和回车换行 \r\n 等等。

如果要去掉字符串头尾的空白符,可以使用 trim() 方法。

该方法并不会去掉不是头尾的空白符,而且该方法会返回一个新的字符串。

fn main() {
   let fullname = " \t简单\t教程 \r\n简单
   编程\r\n     ";
   println!("Before trim ");
   println!("length is {}",fullname.len());
   println!();
   println!("After trim ");
   println!("length is {}",fullname.trim().len());
   println!("string is :{}",fullname.trim());
}

编译运行以上 Rust 代码,输出结果如下

Before trim 
length is 41

After trim 
length is 32
string is :简单  教程 
简单
   编程

使用空白符分割字符串 split_whitespace()

空白符是指 制表符 \t空格 回车 \r换行 \n 和回车换行 \r\n 等等。

根据空白符分割字符串是最常用的操作之一,为此,Rust 语言为字符串提供了 split_whitespace() 用于根据空白符 分割一个字符串并返回一个迭代器。

我们可以使用这个迭代器来访问分割后的字符串。

fn main(){
   let msg = "简单教程 简单编程 www.twle.cn
   https://www.twle.cn".to_string();
   let mut i = 1;

   for token in msg.split_whitespace(){
      println!("token {} {}",i,token);
      i+=1;
   }
}

编译运行以上 Rust 代码,输出结果如下

token 1 简单教程
token 2 简单编程
token 3 www.twle.cn
token 4 https://www.twle.cn

根据指定模式分割字符串 split()

如果要将字符串根据某些指定的 字符串子串 分割,则可以使用 split() 方法。

split() 会根据传递的指定 模式 (字符串分割符) 来分割字符串,并返回分割后的字符串子串组成的切片上的迭代器。我们可以通过这个迭代器来迭代分割的字符串子串。

split() 方法最大的缺点是不可重入迭代,也就是迭代器一旦使用,则需要重新调用才可以再用。

但我们可以先在迭代器上调用 collect() 方法将迭代器转换为 向量 Vector ,这样就可以重复使用了。

fn main() {
   let fullname = "李白,诗仙,唐朝";

   for token in fullname.split(","){
      println!("token is {}",token);
   }

   // 存储在一个向量中
   println!("\n");
   let tokens:Vec<&str>= fullname.split(",").collect();
   println!("姓名 is {}",tokens[0]);
   println!("称号 {}",tokens[1]);
   println!("朝代 {}",tokens[2]);
}

编译运行以上 Rust 代码,输出结果如下

token is 李白
token is 诗仙
token is 唐朝


姓名 is 李白
称号 诗仙
朝代 唐朝

将字符串打散为字符数组 chars()

如果要将一个字符串打散为所有字符组成的数组,可以使用 chars() 方法。

从某些方面说,如果我们要迭代字符串中的每一个字符,则必须首先将它打散为字符数组,然后才能遍历。

fn main(){
   let n1 = "简单教程 www.twle.cn".to_string();

   for n in n1.chars(){
      println!("{}",n);
   }
}

编译运行以上 Rust 代码,输出结果如下

简
单
教
程

w
w
w
.
t
w
l
e
.
c
n

字符串连接符 +

将一个字符串追加到另一个字符串的末尾,创建一个新的字符串,我们将这种操作称之为 连接,有时候也称之为 拼接差值

连接 的结果是创建一个新的字符串对象。

Rust 语言使用 加号 + 来完成这种 连接,我们称之为 字符串连接符

字符串连接符 + 的内部实现

字符串连接符 + 的内部实现,其实是重写了 add() 方法。该方法接受两个参数,第一个参数是当前的字符串对象 self ,也就是 + 左边的字符串,第二个参数是一个 引用,它指向了 + 右边的字符串。

具体的方法原型如下

//字符串拼接符的实现
add(self,&str)->String { 
   // 返回一个新的字符串对象
}

范例

下面的代码,我们使用 字符串拼接符 + 将连个字符串变量拼接成一个新的字符串

fn main(){
   let n1 = "简单教程".to_string();
   let n2 = "简单编程".to_string();

   let n3 = n1 + &n2; // 需要传递 n2 的引用
   println!("{}",n3);
}

编译运行以上 Rust 代码,输出结果如下

简单教程 简单编程

类型转换 to_string()

如果需要将其它类型转换为字符串类型,可以直接调用 to_string() 方法。

例如可以调用一个数字类型的变量的 to_string() 方法将当前变量转换为字符串类型。

fn main(){
   let number = 2020;
   let number_as_string = number.to_string(); 

   // 转换数字为字符串类型
   println!("{}",number_as_string);
   println!("{}",number_as_string=="2020");
}

编译运行以上 Rust 代码,输出结果如下

2020
true

格式化宏 format!

如果要把不同的变量或对象拼接成一个字符串,我们可以使用 格式化宏 ( format! )

格式化宏 format! 的使用方法如下

fn main(){
   let n1 = "简单教程".to_string();
   let n2 = "简单编程".to_string();
   let n3 = format!("{} {}",n1,n2);
   println!("{}",n3);
}

编译运行以上 Rust 代码,输出结果如下

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