为什么std::string::append()比std::string::operator+()功能更弱？

Question

我注意到

std::string str;
str += 'b'; // works
str.append('b'); // does not work
str.append(1, 'b'); // works, but not as nice as the previous

为什么append方法不支持追加单个字符？我原以为operator+=实际上是append方法的包装器，但事实并非如此。

- Fabian

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从技术上讲，并不是说它不够强大，而是没有人认为有必要编写一个 std::string::append(char)。如果你想这样做，请使用 +=。 - Mats Petersson

你可以使用 std::string::append(count, char)，其中 count=1 或者 std::string::push_back(char)。 - Simon Kraemer

面带玩笑的回答是，没有人成功地说服C++标准委员会这个函数的必要性。你能行吗？不过这个问题问得好。我认为添加必要的重载不会导致任何问题。 - Bathsheba

@Niall：委员会可能比你认为的更聪明。 我不能代表他们说话，但我是这样看待这个问题的：对于编译器来说，char 只是另一种整数类型。 在某些平台上，sizeof(char) 和 sizeof(int)实际上可能是相同的。看看std::string构造函数和append()重载列表。拥有一个接受单个整数值的重载可能会有些容易出错--而且您还有语义相同的选项，例如 std::string("b")、append("b")、operator+=("b")和operator+=('b')。+=只有一个整数重载。 - DevSolar

@DevSolar。这并不是对他们智力的批评。这个类很大，可能没有考虑到方法“append”的使用情况。 - Niall

Answer 1

我认为operator+=()旨在处理所有简单情况（仅使用一个参数），而append()用于需要多个参数的情况。

实际上，我更惊讶于单参数append( const basic_string& str )和append( const CharT* s )的存在，而不是append( CharT c )的缺失。

还请注意我的上面的评论：char只是一种整数类型。向append()添加单参数整数类型重载或构造函数（根据设计，已经有几个整数类型重载）可能会引入歧义。

除非有人找到某些书面原理，或者委员会成员在这里发布他们对讨论的记忆，否则这可能是任何解释中最好的一个。

- DevSolar

Answer 2

有趣的是要注意这里的append形式；

string& append( size_type count, CharT ch );

镜像了接受 相似输入 的构造函数。

basic_string( size_type count, 
              CharT ch, 
              const Allocator& alloc = Allocator() );

一些其他的方法需要一个带有字符的计数，比如resize( size_type count, CharT ch );。

字符串类很大，可能没有考虑到str.append('b');的特定用例（和重载），或者认为已经有足够的替代方法了。

如果整数int和字符char对应（在某些平台上可能是这样），那么引入单个重载就可能会导致歧义。

有几种替代方法可以添加单个字符：

• 可以使用包含单个字符的字符串来添加，例如str.append("b");。虽然不完全相同，但效果相同。
• 如前所述，可以使用operator+=
• 还有push_back()，与其他标准容器一致

问题在于，可能从未考虑过这种用例（或者用例不够强烈），因此没有向append中添加适当的重载/签名来满足它。

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替代设计可能会引起争议，但考虑到该标准和这个类的成熟度，很可能不会很快改变 - 这很可能会破坏很多代码。

还可以考虑使用其他的append签名；一个可能的解决方案是反转count和char的顺序（可能添加一个默认值）。

string& append(CharT ch, size_type count = 1);

另一种方法，如一些对basic_string的批评所描述的那样，是移除append，有许多方法可以实现它的功能。

- Niall