如何替换字符串中所有出现的字符？

Question

在 std::string 中，替换所有出现的字符为另一个字符有哪些有效的方法？

- big-z

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当涉及到这样的“高级”功能时，stdlib似乎很糟糕。最好在开始发现缺失的东西时使用QString或通用库。 - Kiruahxh

Answer 1

std::string没有包含这样的函数，但您可以使用来自algorithm头文件的独立的replace函数。

#include <algorithm>
#include <string>

void some_func() {
  std::string s = "example string";
  std::replace( s.begin(), s.end(), 'x', 'y'); // replace all 'x' to 'y'
}

- Kirill V. Lyadvinsky

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std::string 是专门设计用于操作字符序列的一种容器。链接 - Kirill V. Lyadvinsky

很遗憾，这只能用来将一个字符替换为另一个字符。它无法将一个字符替换为更多的字符（也就是说，一个字符串）。有没有办法进行搜索和替换以实现多字符替换？ - SasQ

如果我只想删除一个出现，该怎么办？ - SIFE

当我使用这种方法将所有的x替换为y时，无论原始字符串是什么，结果都是一个冗长的y字符串。我很好奇，你认为问题出在哪里。（代码与你编写的完全相同） - Transcendent

иҝҷжӯЈжҳҜдҪҝз”Ёstd::string::replace()иҖҢдёҚжҳҜstd::replace()жүҖеҸ‘з”ҹзҡ„жғ…еҶөпјҒ 'x' (char)иў«йҡҗејҸиҪ¬жҚўдёә size_tеҖј[еҖјдёә120]пјҢеӣ жӯӨж•ҙдёӘеӯ—з¬ҰдёІжҲ–е…¶дёӯдёҖйғЁеҲҶе°Ҷиў«еЎ«е……дёә120дёӘ'y'зҡ„еүҜжң¬гҖӮ - IBue

Answer 2

这个问题的重点是字符替换，但我发现这个页面非常有用（特别是Konrad的评论），所以我想分享这个更通用的实现，它可以处理子字符串：

std::string ReplaceAll(std::string str, const std::string& from, const std::string& to) {
    size_t start_pos = 0;
    while((start_pos = str.find(from, start_pos)) != std::string::npos) {
        str.replace(start_pos, from.length(), to);
        start_pos += to.length(); // Handles case where 'to' is a substring of 'from'
    }
    return str;
}

使用方法：

std::cout << ReplaceAll(string("Number Of Beans"), std::string(" "), std::string("_")) << std::endl;
std::cout << ReplaceAll(string("ghghjghugtghty"), std::string("gh"), std::string("X")) << std::endl;
std::cout << ReplaceAll(string("ghghjghugtghty"), std::string("gh"), std::string("h")) << std::endl;

输出：

Number_Of_Beans

XXjXugtXty

hhjhugthty

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编辑：

如果您关心性能，可以以更合适的方式实现上述操作，通过直接修改传递的字符串参数str（通过引用而不是值传递）来进行“就地”更改。这样可以避免对原始字符串进行额外的昂贵复制。

代码：

static inline void ReplaceAll2(std::string &str, const std::string& from, const std::string& to)
{
    // Same inner code...
    // No return statement
}

希望这对其他人有所帮助...

- Gauthier Boaglio

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当源字符串较大且需要替换的字符串出现次数较多时，这个方法会出现性能问题。由于会多次调用string::replace()方法，因此会产生大量的字符串副本。请看我的解决方案，它可以解决这个问题。 - Ingmar

挑剔一点：按地址 => 按引用。它是不是一个地址只是实现细节。 - Max Truxa

你应该确保检查 from 字符串是否为空，否则会导致无限循环。 - newbie

Answer 3

我想我也可以加入boost solution：

#include <boost/algorithm/string/replace.hpp>

// in place
std::string in_place = "blah#blah";
boost::replace_all(in_place, "#", "@");

// copy
const std::string input = "blah#blah";
std::string output = boost::replace_all_copy(input, "#", "@");

- UncleZeiv

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那么你的编译器缺少一些“-I”标志，以便它能够在系统上找到Boost库。也许你需要先安装它。 - Martin Ueding

以上代码更为高效，因为它使用的是标准库，而非全部使用boost库；-) - hfrmobile

Answer 4

假设有一个大的二进制 blob，其中所有的 0x00 字节都将被替换为 "\1\x30"，所有的 0x01 字节都将被替换为 "\1\x31"，因为传输协议不允许出现 \0 字节。

在以下情况下：

• 替换和被替换的字符串具有不同的长度，
• 源字符串中有许多要替换的字符串出现，且
• 源字符串很大，

提供的解决方案无法应用（因为它们仅替换单个字符），或者存在性能问题，因为它们会多次调用 string::replace 从而生成大小与 blob 相同的副本。（我不知道 Boost 的解决方案，也许从这个角度来看是可行的）

此解决方案沿着源字符串中的所有出现并逐个构建新字符串。

void replaceAll(std::string& source, const std::string& from, const std::string& to)
{
    std::string newString;
    newString.reserve(source.length());  // avoids a few memory allocations

    std::string::size_type lastPos = 0;
    std::string::size_type findPos;

    while(std::string::npos != (findPos = source.find(from, lastPos)))
    {
        newString.append(source, lastPos, findPos - lastPos);
        newString += to;
        lastPos = findPos + from.length();
    }

    // Care for the rest after last occurrence
    newString += source.substr(lastPos);

    source.swap(newString);
}

- Ingmar

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这绝对是目前为止最佳的解决方案，它仅建立在STL上。如果你想为随时随地使用而添加一个自定义函数，那就用这个吧。 - Roger Sanders

最好使用newString.append(source, lastPos, source.length() - lastPos);而不是newString += source.substr(lastPos);以避免创建临时字符串[因为substr()会创建临时字符串]。（我无法编辑此答案，因为建议的编辑队列已满。） - tav

由于这个解决方案创建了一个临时字符串，如果内存受限，会不会有问题呢？ - undefined

@tav：好想法，我猜那样会更好。实施者们，加油！ - undefined

@thd：如果内存已经是一个问题，请不要使用它。我的解决方案可能不适合一对一字符替换，建议在可以原地操作的情况下使用其他方法。我的解决方案适用于替换片段比被替换片段更长的情况，这需要一个更大的缓冲区，因此内存开销大约是原始字符串的两倍。选择最适合你的方法吧。 - undefined

Answer 5

对于单个字符的简单查找和替换，可以采用以下方式:

s.replace(s.find("x"), 1, "y")

要对整个字符串执行此操作，最简单的方法是循环直到s.find开始返回npos。我想你也可以捕获range_error以退出循环，但那样有点丑陋。

- T.E.D.

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当需要替换的字符数量相对于字符串长度较小时，这可能是一个适当的解决方案，但它不能很好地扩展。随着原始字符串中需要替换的字符比例增加，该方法将逐渐接近O(N^2)的时间复杂度。 - andand

正确，我的一般哲学是做容易（写和阅读）的事情，直到效率低下导致真正的问题出现。有些情况下，你可能会有巨大的字符串，其中O(N**2)很重要，但99%的时间我的字符串都在1K或更少。 - T.E.D.

话虽如此，我更喜欢Kirill的方法（并且已经顶了它）。 - T.E.D.

如果找不到"x"会发生什么？另外，为什么要使用双括号？ - Prasath Govind

@PrasathGovind - 我只是展示所需的调用（因此是“类似于”）。 重要但模糊的细节，例如正确的错误处理留给读者自己练习。 至于“双括号”，我不确定那是什么，或者你在说什么。 对我来说，“括号”是{字符。 我不知道“双括号”是什么。 也许你有某种字体问题？ - T.E.D.

我完全赞成不要过早优化，但避免O(N^2)并不是过早优化。 - Jeffrey Faust

Answer 6

为了完整起见，以下是使用std::regex进行操作的方法。

#include <regex>
#include <string>

int main()
{
    const std::string s = "example string";
    const std::string r = std::regex_replace(s, std::regex("x"), "y");
}

- Adrià Arrufat

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正则表达式替换的速度比Gauthier Boaglio的解决方案慢得多（慢10倍以上）... - David Constantine

Answer 7

如果您想替换的不止是单个字符，并且仅涉及 std::string，则此代码段将起作用，它可以将 sHaystack 中的 sNeedle 替换为 sReplace，而且 sNeedle 和 sReplace 的大小不需要相同。此例程使用 while 循环来替换所有出现次数，而不仅仅是从左到右找到第一个。

while(sHaystack.find(sNeedle) != std::string::npos) {
  sHaystack.replace(sHaystack.find(sNeedle),sNeedle.size(),sReplace);
}

- Volomike

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这是O(n^)。你可以在O(n)时间内完成它。 - Changming Sun

@ChangmingSun，你指的是哪个时间复杂度为 O(n) 的解法？ - habakuk

如果kNeedle恰好是sReplace的子字符串，那么这将会进入无限循环。 - prideout

而且还有两次“find”调用。考虑将其结果制作为一个临时变量。 - Luc Bloom

Answer 8

如Kirill所建议的，可以使用replace方法或迭代字符串并独立替换每个字符。或者，您可以使用find方法或find_first_of方法，具体取决于您需要做什么。这些解决方案都无法一次完成工作，但是通过添加几行额外的代码，您应该能够使它们为您工作。 :-)

- Konrad

Answer 9

关于 Abseil StrReplaceAll 呢？从头文件来看：

// This file defines `absl::StrReplaceAll()`, a general-purpose string
// replacement function designed for large, arbitrary text substitutions,
// especially on strings which you are receiving from some other system for
// further processing (e.g. processing regular expressions, escaping HTML
// entities, etc.). `StrReplaceAll` is designed to be efficient even when only
// one substitution is being performed, or when substitution is rare.
//
// If the string being modified is known at compile-time, and the substitutions
// vary, `absl::Substitute()` may be a better choice.
//
// Example:
//
// std::string html_escaped = absl::StrReplaceAll(user_input, {
//                                                {"&", "&"},
//                                                {"<", "&lt;"},
//                                                {">", "&gt;"},
//                                                {"\"", "&quot;"},
//                                                {"'", "&#39;"}});

- hotblack944

Answer 10

老派的风格 :-)

std::string str = "H:/recursos/audio/youtube/libre/falta/"; 

for (int i = 0; i < str.size(); i++) {
    if (str[i] == '/') {
        str[i] = '\\';
    }
}

std::cout << str;

结果：

H:\资源\音频\YouTube\自由\缺少\

- Iván Rodríguez

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适用于ASCII的效果不错，但对于UTF8+来说就不太理想了。 - John