C++ Strings: std::basic_string_view::find_last_of を使って文字列中の特定の文字列または個々の文字が最後に現れる位置を検索する方法


  • 戻り値
    • 検索対象文字列または個々の文字が最後に現れる位置 (見つかった場合は size_t 型)
    • 文字列または個々の文字が見つからない場合は npos
  • 引数
    • s: 検索対象となる文字列または個々の文字 (char または charT 型)
    • pos (オプション): 検索範囲の終端位置 (デフォルト: 文字列の末尾)
  • 検索対象
    std::basic_string_view オブジェクト (ヌル文字で終わらない文字列ビュー)

詳細説明

  1. 検索対象
    std::basic_string_view は、ヌル文字で終わらない文字列を表現するオブジェクトです。これは、標準的な std::string オブジェクトと似ていますが、メモリ管理のオーバーヘッドが少なく、パフォーマンスが向上します。
  2. 引数
    • s: 検索対象となる文字列または個々の文字を指定します。これは、std::string オブジェクト、char 型の個々の文字、または std::basic_string_view オブジェクトであることができます。
    • pos (オプション): 検索範囲の終端位置を指定します。デフォルトでは、文字列の末尾まで検索されます。
  3. 戻り値
    • 検索対象の文字列または個々の文字が 最後に 現れる位置が返されます。見つかった場合は、size_t 型の値が返されます。
    • 検索対象の文字列または個々の文字が見つからない場合は、npos という特別な値が返されます。


#include <iostream>
#include <string_view>

int main() {
  std::string_view str = "Hello, World!";
  size_t pos = str.find_last_of("l");

  if (pos != std::string_view::npos) {
    std::cout << "最後の 'l' の位置: " << pos << std::endl;
  } else {
    std::cout << "'l' は見つかりませんでした。" << std::endl;
  }

  return 0;
}

この例では、std::basic_string_view::find_last_of を使用して、"Hello, World!" という文字列の中で最後の 'l' の位置を検索しています。検索が成功すると、その位置が出力されます。見つからない場合は、適切なメッセージが出力されます。

  • テキストから特定の区切り文字の最後の出現位置を見つける
  • 文字列の最後の数字を見つける
  • ファイルパスから拡張子を抽出する
  • 特定の文字列がサブストリング内に含まれているかどうかを確認する
  • この関数は、C++17 で導入されました。それ以前のバージョンの C++ を使用している場合は、std::find_last_of 関数を使用する必要があります。
  • std::basic_string_view::find_last_of は、大文字小文字を区別します。大文字と小文字は区別されるため、検索対象の文字列と一致する必要がある場合は、大文字と小文字を一致させる必要があります。
  • std::basic_string_view::find_last_of は、部分文字列 を検索することもできます。引数として std::string_view オブジェクトを渡すことで、部分文字列検索を実行できます。


部分文字列検索

#include <iostream>
#include <string_view>

int main() {
  std::string_view str = "Hello, World!";
  size_t pos = str.find_last_of("World");

  if (pos != std::string_view::npos) {
    std::cout << "部分文字列 'World' の最後の位置: " << pos << std::endl;
  } else {
    std::cout << "部分文字列 'World' は見つかりませんでした。" << std::endl;
  }

  return 0;
}

この例では、std::basic_string_view::find_last_of を使って、"Hello, World!" という文字列の中で "World" という部分文字列が最後に現れる位置を検索しています。検索が成功すると、その位置が出力されます。見つからない場合は、適切なメッセージが出力されます。

個々の文字検索

#include <iostream>
#include <string_view>

int main() {
  std::string_view str = "Hello, World!";
  size_t pos = str.find_last_of('l');

  if (pos != std::string_view::npos) {
    std::cout << "最後の 'l' の位置: " << pos << std::endl;
  } else {
    std::cout << "'l' は見つかりませんでした。" << std::endl;
  }

  return 0;
}

この例は、すでにご紹介した例と同じですが、std::basic_string_view::find_last_of を使って、"Hello, World!" という文字列の中で最後の 'l' という個々の文字が最後に現れる位置を検索しています。

検索範囲の指定

#include <iostream>
#include <string_view>

int main() {
  std::string_view str = "Hello, World!";
  size_t pos = str.find_last_of("l", 5);

  if (pos != std::string_view::npos) {
    std::cout << "最初の 5 文字以内における最後の 'l' の位置: " << pos << std::endl;
  } else {
    std::cout << "最初の 5 文字以内には 'l' が見つかりませんでした。" << std::endl;
  }

  return 0;
}

この例では、std::basic_string_view::find_last_of を使って、"Hello, World!" という文字列の中で 'l' という個々の文字が 最初の 5 文字以内 に最後に現れる位置を検索しています。検索範囲を指定することで、検索対象を絞り込むことができます。

#include <iostream>
#include <string_view>

int main() {
  std::string_view str = "Hello, World!";
  size_t pos1 = str.find_last_of("l");
  size_t pos2 = str.find_last_of('L');

  std::cout << "'l' の最後の位置: " << pos1 << std::endl;
  std::cout << "'L' の最後の位置: " << pos2 << std::endl;

  return 0;
}

この例では、std::basic_string_view::find_last_of を使って、"Hello, World!" という文字列の中で 'l''L' という個々の文字が最後に現れる位置を検索しています。大文字と小文字は区別されるため、それぞれの文字の位置が異なることが示されています。

これらの例は、std::basic_string_view::find_last_of 関数の基本的な使用方法を示しています。この関数は、様々な目的に使用でき、文字列操作において非常に便利なツールとなります。



std::find_last_if アルゴリズム

  • 短所:
    • std::basic_string_view::find_last_of よりも冗長で、読みづらくなる可能性があります。
    • パフォーマンスが若干劣る可能性があります。
  • 長所:
    • ラムダ式を使用して、より複雑な検索条件を指定することができます。
    • 汎用性が高く、std::basic_string_view 以外にも使用できます。
#include <algorithm>
#include <iostream>
#include <string_view>

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

  auto is_last_l = [](char c) { return c == 'l' && std::islower(c); };
  size_t pos = std::find_last_if(str.rbegin(), str.rend(), is_last_l);

  if (pos != str.rend()) {
    std::cout << "最後の 'l' (小文字) の位置: " << std::distance(str.begin(), pos) << std::endl;
  } else {
    std::cout << "'l' (小文字) は見つかりませんでした。" << std::endl;
  }

  return 0;
}

for ループ

  • 短所:
    • 冗長で、コード量が増える可能性があります。
    • std::basic_string_view::find_last_of よりもパフォーマンスが劣る可能性があります。
  • 長所:
    • シンプルで分かりやすいコードになります。
    • 制御フローをより細かく制御できます。
#include <iostream>
#include <string_view>

int main() {
  std::string_view str = "Hello, World!";
  size_t pos = std::string_view::npos;

  for (size_t i = str.size() - 1; i >= 0; --i) {
    if (str[i] == 'l') {
      pos = i;
      break;
    }
  }

  if (pos != std::string_view::npos) {
    std::cout << "最後の 'l' の位置: " << pos << std::endl;
  } else {
    std::cout << "'l' は見つかりませんでした。" << std::endl;
  }

  return 0;
}

カスタム関数

  • 短所:
    • 開発とテストにかかる時間が増える可能性があります。
    • コードの保守性が悪くなる可能性があります。
  • 長所:
    • 特定のニーズに合わせた検索ロジックを設計できます。
    • コードをより整理することができます。
#include <iostream>
#include <string_view>

size_t find_last_of_l(const std::string_view& str) {
  size_t pos = std::string_view::npos;

  for (size_t i = str.size() - 1; i >= 0; --i) {
    if (str[i] == 'l') {
      pos = i;
      break;
    }
  }

  return pos;
}

int main() {
  std::string_view str = "Hello, World!";
  size_t pos = find_last_of_l(str);

  if (pos != std::string_view::npos) {
    std::cout << "最後の 'l' の位置: " << pos << std::endl;
  } else {
    std::cout << "'l' は見つかりませんでした。" << std::endl;
  }

  return 0;
}

最適な代替手段の選択

どの代替手段が最適かは、具体的な状況によって異なります。以下の要素を考慮する必要があります。

  • 検索条件の複雑さ
    • 単純な検索であれば、for ループが最良の選択肢となる可能性があります。