在C++中的字符串乘法

Question

这里已经有一个问题：How to repeat a string a variable number of times in C++?但是因为这个问题很少公式化，主要是关于字符乘法的回答。有两个正确的，但昂贵的答案，所以我会在这里锐化需求。

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Perl提供了x操作：http://perldoc.perl.org/perlop.html#Multiplicative-Operators这将让我做到这一点：

$foo = "0, " x $bar; 

我知道我可以，如在对方的回答与辅助功能做到这一点。我想知道我是否可以在没有我自己的帮助功能的情况下执行此操作？我的偏好是我可以初始化一个const string，但如果我不能这样做，我很确定这可以用标准算法和lambda来回答。

Answer 1

您可以覆盖乘法运算

#include <string> 
#include <sstream> 
#include <iostream> 


std::string operator*(const std::string& str, size_t times) 
{ 
    std::stringstream stream; 
    for (size_t i = 0; i < times; i++) stream << str; 
    return stream.str(); 
} 

int main() { 
    std::string s = "Hello World!"; 
    size_t times = 5; 

    std::string repeated = s * times; 
    std::cout << repeated << std::endl; 

    return 0; 
} 

...或使用lambda ...

#include <string> 
#include <sstream> 
#include <iostream> 

int main() { 
    std::string s = "Hello World!"; 
    size_t times = 5; 

    std::string repeated = [](const std::string& str, size_t times) {std::stringstream stream; for (size_t i = 0; i < times; i++) stream << str; return stream.str(); } (s, times); 
    std::cout << repeated << std::endl; 

    return 0; 
} 

...或使用lambda参考捕捉...

#include <string> 
#include <sstream> 
#include <iostream> 

int main() { 
    std::string s = "Hello World!"; 
    size_t times = 5; 

    std::string repeated = [&s, &times]() {std::stringstream stream; for (size_t i = 0; i < times; i++) stream << str; return stream.str(); }(); 
    std::cout << repeated << std::endl; 

    return 0; 
} 

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取而代之使用std::stringstream时，您也可以使用std::string与std::string::reserve(size_t)的组合，因为您已经知道（或可以计算）结果字符串的大小。

std::string repeated; repeated.reserve(str.size() * times); 
for (size_t i = 0; i < times; i++) repeated.append(str); 
return repeated; 

这可能会更快：比较http://goo.gl/92hH9M与http://goo.gl/zkgK4T

Answer 2

这是可能做到这一点只使用一个标准的算法，并与generate_n拉姆达，但它仍然不能初始化它需要做一个const string一个单独的行：

string foo; 
const auto bar = 13U; 

generate_n(back_inserter(foo), bar * 3U, [](){ 
    static const char multiplicand[] = "0, "; 
    static const auto length = strlen(multiplicand); 
    static auto i = 0U; 
    return multiplicand[i++ % length];}); 

我创建了一个活生生的例子在这里：http://ideone.com/uIt2Ee但由于很可能已经取得平原所有问题的评论，这样我的要求一行代码会导致代码较差。马上，我们可以看到裸的常量3表示multiplicand的大小，并且不必要地更改初始化multiplicand以更新此文字。

应当取得了明显的改进是：

string foo; 
const auto bar = 13U; 
const char multiplicand[] = "0, "; 
const auto length = strlen(multiplicand); 

generate_n(back_inserter(foo), bar * length, [&](){ 
    static auto i = 0U; 
    return multiplicand[i++ % length]; 
}); 

下一个改进是消除了重新分配为foo增长，这可能是昂贵的，如果bar或length大。这可通过构建foo具有足够的空间来容纳整个生成的字符串来完成：

const auto bar = 13U; 
const char multiplicand[] = "0, "; 
const auto length = strlen(multiplicand); 
string foo(bar * length, '\0'); 

generate_n(foo.begin(), bar * length, [&](){ 
    static auto i = 0U; 
    return multiplicand[i++ % length]; 
}); 

[Live Example]