C++ Strings: std::basic_string_view::empty を使いこなして、空文字列判定をマスターしよう

基本的な使い方

bool is_empty = string_view_object.empty();

このコードは、string_view_object という名前の std::basic_string_view オブジェクトが空かどうかを調べ、結果を is_empty という変数に格納します。

戻り値

• オブジェクトが空でない場合: false
• オブジェクトが空の場合: true

例

#include <iostream>
#include <string_view>

int main() {
  std::string_view str1 = "Hello, World!";
  std::string_view str2;

  std::cout << "str1 is empty: " << str1.empty() << std::endl; // false
  std::cout << "str2 is empty: " << str2.empty() << std::endl; // true

  return 0;
}

この例では、str1 は "Hello, World!" という文字列を持ち、str2 は空文字列です。プログラムは str1 と str2 が空かどうかを調べ、結果をコンソールに出力します。

• std::basic_string_view は、パフォーマンスとメモリ効率に優れているため、多くの場合 std::string の代わりに使用されます。
• std::basic_string_view は、std::string と異なり、文字列を直接所有しません。代わりに、別の文字列オブジェクト (例: std::string、const char*) を参照します。

• C++ の Strings ライブラリには、空文字列かどうかを確認する他にも、文字列の長さを取得したり、文字列を比較したりするなど、様々な機能があります。詳細は、C++ の標準ライブラリのドキュメントを参照してください。
• この説明は、std::basic_string_view の empty メンバ関数に特化したものです。std::string オブジェクトの空文字列かどうかを確認するには、std::string::empty メンバ関数を使用します。

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文字列リテラルからの空文字列チェック

#include <iostream>
#include <string_view>

int main() {
  const char* str1_literal = "This is a string";
  const char* str2_literal = "";

  std::string_view str1(str1_literal);
  std::string_view str2(str2_literal);

  std::cout << "str1 is empty: " << str1.empty() << std::endl; // false
  std::cout << "str2 is empty: " << str2.empty() << std::endl; // true

  return 0;
}

この例では、2つの文字列リテラル、str1_literal と str2_literal を定義します。str1_literal は "This is a string" という文字列を持ち、str2_literal は空文字列です。

次に、std::string_view オブジェクトをそれぞれのリテラルから作成します。str1 は str1_literal を参照し、str2 は str2_literal を参照します。

最後に、str1 と str2 が空かどうかを調べ、結果をコンソールに出力します。

ユーザー入力からの空文字列チェック

#include <iostream>
#include <string_view>

int main() {
  std::string_view input;

  std::cout << "Enter a string: ";
  std::getline(std::cin, input);

  if (input.empty()) {
    std::cout << "You entered an empty string." << std::endl;
  } else {
    std::cout << "You entered: " << input << std::endl;
  }

  return 0;
}

この例では、ユーザーに文字列を入力するように促します。入力された文字列は std::getline 関数を使用して input という std::string_view オブジェクトに格納されます。

その後、input が空かどうかを empty 関数を使用して調べます。空の場合、プログラムは "You entered an empty string." というメッセージを出力します。そうでなければ、入力された文字列を出力します。

範囲指定による部分文字列の空文字列チェック

#include <iostream>
#include <string_view>

int main() {
  std::string str = "Hello, World!";
  std::string_view str_view(str);

  std::string_view sub1 = str_view.substr(5, 7); // "World"
  std::string_view sub2 = str_view.substr(15); // ""

  std::cout << "sub1 is empty: " << sub1.empty() << std::endl; // false
  std::cout << "sub2 is empty: " << sub2.empty() << std::endl; // true

  return 0;
}

この例では、"Hello, World!" という文字列を持つ std::string オブジェクト str を作成します。次に、str を参照する std::string_view オブジェクト str_view を作成します。

その後、substr メンバ関数を使用して、str_view から部分文字列を取得します。sub1 は "World" という部分文字列を持ち、sub2 は空文字列です。

最後に、sub1 と sub2 が空かどうかを empty 関数を使用して調べ、結果をコンソールに出力します。

#include <iostream>
#include <string_view>

int main() {
  std::string_view str1 = "This is a string";
  std::string_view str2;

  std::string default_value = "Default Value";

  std::string result = str1.empty() ? default_value : str1;
  std::string result2 = str2.empty() ? default_value : str2;

  std::cout << "result: " << result << std::endl; // result: This is a string
  std::cout << "result2: " << result2 << std::endl;

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文字列の長さを確認する

std::basic_string_view::size() 関数は、オブジェクト内の文字数を返します。オブジェクトが空の場合、サイズは 0 になります。

bool is_empty = string_view_object.size() == 0;

この方法は、std::basic_string_view::empty 関数よりも簡潔で、読みやすいコードになる場合があります。

先頭文字をチェックする

std::basic_string_view::front() 関数は、オブジェクトの先頭文字を返します。オブジェクトが空の場合、front() 関数は未定義の動作をします。

bool is_empty = string_view_object.front() == '\0';

この方法は、std::basic_string_view::empty 関数よりも高速になる可能性がありますが、オブジェクトが空の場合に未定義の動作をするため、注意が必要です。

イテレータを使用する

std::basic_string_view::begin() と std::basic_string_view::end() イテレータを使用して、オブジェクト内のすべての文字を反復処理できます。オブジェクトが空の場合、イテレータは begin() と end() を指します。

bool is_empty = std::distance(string_view_object.begin(), string_view_object.end()) == 0;

この方法は、オブジェクトが非常に長い場合に役立ちます。

カスタム関数を使用する

独自の関数を作成して、オブジェクトが空かどうかを判断することもできます。この関数は、特定のニーズに合わせてカスタマイズできます。

bool is_empty(const std::basic_string_view& str) {
  return str.size() == 0 || str.front() == '\0';
}

この方法は、柔軟性と制御性を提供しますが、コードが冗長になる可能性があります。

最適な代替方法の選択

使用する代替方法は、状況によって異なります。一般的に、以下の点を考慮する必要があります。

• 柔軟性
  コードの柔軟性と制御性。
• 安全性
  コードの安全性。
• パフォーマンス
  コードのパフォーマンス。
• 簡潔さ
  コードが簡潔で読みやすいかどうか。

上記の代替方法に加えて、std::basic_string_view オブジェクトを直接ブール値として使用することもできます。オブジェクトが空の場合、false として評価されます。

if (string_view_object) {
  // オブジェクトが空ではない
} else {
  // オブジェクトが空
}