ctype 类

项目
06/16/2023

一种提供一个 facet 的类，此 facet 用于对字符进行分类、转换大写和小写以及在本机字符集与区域设置使用的字符集之间进行转换。

语法

template <class CharType>
class ctype : public ctype_base;

参数

CharType
在程序中用于对字符进行编码的类型。

注解

对于任何区域设置 facet，静态对象 ID 的初始存储值为零。首次尝试访问其存储值后，将在 id 中存储唯一正值。对基类 ctype_base 中的嵌套位掩码类型提供了分类条件。

C++ 标准库定义了此类模板的两个显式专用化：

ctype<char>，此显式专用化的不同之处将单独说明。有关详细信息，请参阅 ctype<char> 类。
ctype<wchar_t>，将元素视为宽字符。

类模板 ctype<CharType> 的其他专用化：

使用表达式 (char)ch 将 CharType 类型的值 ch 转换为 char 类型的值。
使用表达式 CharType(byte) 将 char 类型的值 byte 转换为 CharType 类型的值。

对 char 值执行所有其他操作的方式与显式专用化 ctype<char> 相同。

构造函数

构造函数	说明
ctype	`ctype` 类对象的构造函数，该类可用作字符的区域设置 facet。

Typedef

类型名称	说明
char_type	一种类型，此类型描述区域设置使用的字符。

成员函数

成员函数	说明
do_is	一种虚拟函数，通过调用此函数可测试单个字符是否具有特定属性，或者为某个范围内的每个字符的属性进行分类并将属性存储在数组中。
do_narrow	一种虚拟函数，通过调用此函数可将区域设置使用的 `CharType` 类型的字符转换为本机字符集中 `char` 类型的相应字符。
do_scan_is	一种虚拟函数，通过调用此函数可查找某个范围内与指定掩码匹配的第一个字符。
do_scan_not	一种虚拟函数，通过调用此函数可查找某个范围内与指定掩码不匹配的第一个字符。
do_tolower	一种虚拟函数，通过调用此函数可将一个字符或一系列字符转换为小写。
do_toupper	一种虚拟函数，通过调用此函数可将一个字符或一系列字符转换为大写。
do_widen	一种虚拟函数，通过调用此函数可将本机字符集中 `char` 类型的字符转换为区域设置使用的 `CharType` 类型的相应字符。
is	测试单个字符是否具有特定属性，或者对某个范围内的每个字符的属性进行分类并将属性存储在数组中。
narrow	将区域设置使用的 `CharType` 类型的字符转换为本机字符集中 char 类型的相应字符。
scan_is	查找某个范围内与指定掩码匹配的第一个字符。
scan_not	查找某个范围内与指定掩码不匹配的第一个字符。
tolower	将一个或一些列字符转换为小写。
toupper	将一个或一些列字符转换为大写。
widen	将本机字符集中 `char` 类型的字符转换为区域设置使用的 `CharType` 类型的相应字符。

要求

标头：<locale>

命名空间： std

ctype::char_type

一种类型，此类型描述区域设置使用的字符。

typedef CharType char_type;

备注

该类型是模板参数 CharType 的同义词。

示例

有关将 char_type 用作返回值的示例，请参阅成员函数 widen。

ctype::ctype

ctype 类对象的构造函数，该类可用作字符的区域设置 facet。

explicit ctype(size_t _Refs = 0);

参数

_Refs
用于指定对象的内存管理类型的整数值。

备注

_Refs 参数可能的值及其含义：

0：对象的生存期由包含该对象的区域设置管理。
1：必须手动管理对象的生存期。
> 1：未定义这些值。

由于该析构函数受到保护，可能没有直接的示例。

构造函数通过 locale::facet( _Refs) 初始化其 locale::facet 基对象。

ctype::do_is

一种虚拟函数，通过调用此函数可测试单个字符是否具有特定属性，或者为某个范围内的每个字符的属性进行分类并将属性存储在数组中。

virtual bool do_is(
    mask maskVal,
    CharType ch) const;

virtual const CharType *do_is(
    const CharType* first,
    const CharType* last,
    mask* dest) const;

参数

maskVal
要为其测试字符的掩码值。

ch
要测试其属性的字符。

first
指向范围内要对其属性进行分类的第一个字符的指针。

last
指向范围内要对其属性进行分类的最后一个字符之后紧跟的字符的指针。

dest
指向数组开头的指针，描述每个字符属性特征的掩码值存储在该数组中。

返回值

第一个成员函数将返回一个布尔值，如果测试的字符具有掩码值描述的属性，则为 true；如果它不具有此属性，则为 false。

第二个成员函数返回一个数组，其中包含描述范围内每个字符属性特征的掩码值。

备注

ctype_base 类提供了对字符属性进行分类的掩码值，从中派生 ctype。第一个成员函数可以接受其第一个参数的表达式，该参数被称为位掩码，由按位运算符 (|, &, ^, ~) 组成的掩码值构成。

示例

请参阅 is 的示例，它调用 do_is。

ctype::do_narrow

一种虚拟函数，通过调用此函数可将区域设置使用的 CharType 类型的字符转换为本机字符集中 char 类型的相应字符。

virtual char do_narrow(
    CharType ch,
    char default = '\0') const;

virtual const CharType* do_narrow(
    const CharType* first,
    const CharType* last,
    char default,
    char* dest) const;

参数

ch
Chartype 类型的字符由区域设置用于转换。

default
由成员函数分配给 CharType 类型的字符的默认值不具有 char 类型的对应字符。

first
指向要转换的字符范围内的第一个字符的指针。

last
指向要转换的字符范围内最后一个字符之后紧跟的字符的指针。

dest
指向目标范围内类型为 char 的第一个字符的常量指针，该目标范围存储经过转换的字符范围。

返回值

第一个受保护的成员函数返回 char 类型的本机字符，如果未定义任何对应项，则该类型字符与 CharType 或 default 类型的参数字符对应。

第二个受保护的成员函数返回一个指针，指向从 CharType 类型的字符转换的本机字符的目标范围。

备注

第二个受保护的成员模板函数将 I 的值 do_narrow( first [ I], default) 存储在 dest[ I] 中，间隔为 [0, last - first)。

示例

请参阅 narrow 的示例，它调用 do_narrow。

ctype::do_scan_is

一种虚拟函数，通过调用此函数可查找某个范围内与指定掩码匹配的第一个字符。

virtual const CharType *do_scan_is(
    mask maskVal,
    const CharType* first,
    const CharType* last) const;

参数

maskVal
要通过字符匹配的掩码值。

first
指向要扫描的范围内的第一个字符的指针。

last
指向要扫描的范围内最后一个字符之后紧跟的字符的指针。

返回值

指向某个范围内与指定掩码匹配的第一个字符的指针。如果此类值不存在，则该函数返回 last。

注解

受保护的成员函数返回范围 [ first, last) 内最小的指针 ptr，对于该范围，do_is( maskVal,* ptr) 为 true。

示例

请参阅 scan_is 的示例，它调用 do_scan_is。

ctype::do_scan_not

一种虚拟函数，通过调用此函数可查找某个范围内与指定掩码不匹配的第一个字符。

virtual const CharType *do_scan_not(
    mask maskVal,
    const CharType* first,
    const CharType* last) const;

参数

maskVal
不通过字符匹配的掩码值。

first
指向要扫描的范围内的第一个字符的指针。

last
指向要扫描的范围内最后一个字符之后紧跟的字符的指针。

返回值

指向某个范围内与指定掩码不匹配的第一个字符的指针。如果此类值不存在，则该函数返回 last。

备注

受保护的成员函数返回范围 [ first, last) 内最小的指针 ptr，对于该范围，do_is( maskVal, * ptr) 为 false。

示例

请参阅 scan_not 的示例，它调用 do_scan_not。

ctype::do_tolower

一种虚拟函数，通过调用此函数可将一个字符或一系列字符转换为小写。

virtual CharType do_tolower(CharType ch) const;

virtual const CharType *do_tolower(
    CharType* first,
    const CharType* last) const;

参数

ch
要转换为小写的字符。

first
指向要转换大小写的字符范围内的第一个字符的指针。

last
指向要转换大小写的字符范围内第一个字符之后紧跟的字符的指针。

返回值

第一个受保护的成员函数返回 ch 参数的小写形式。如果没有小写形式存在，则它将返回 ch。第二个受保护的成员函数返回 last。

备注

第二个受保护的成员模板函数将使用 do_tolower( first [ I]) 替换 I 的每个元素 first [ I]，间隔为 [0, last - first)。

示例

请参阅 tolower 的示例，它调用 do_tolower。

ctype::do_toupper

一种虚拟函数，通过调用此函数可将一个字符或一系列字符转换为大写。

virtual CharType do_toupper(CharType ch) const;

virtual const CharType *do_toupper(
    CharType* first,
    const CharType* last) const;

参数

ch
要转换为大写的字符。

first
指向要转换大小写的字符范围内的第一个字符的指针。

last
指向要转换大小写的字符范围内的第一个字符之后紧跟的字符的指针。

返回值

第一个受保护的成员函数返回 ch 参数的大写形式。如果没有大写形式存在，则它将返回 ch。第二个受保护的成员函数返回 last。

备注

第二个受保护的成员模板函数将使用 do_toupper( first [ I]) 替换 I 的每个元素 first [ I]，间隔为 [0, last - first)。

示例

请参阅 toupper 的示例，它调用 do_toupper。

ctype::do_widen

一种虚拟函数，通过调用此函数可将本机字符集中 char 类型的字符转换为区域设置使用的 CharType 类型的相应字符。

virtual CharType do_widen(char byte) const;

virtual const char *do_widen(
    const char* first,
    const char* last,
    CharType* dest) const;

参数

byte
要转换的本机字符集中的 char 类型字符。

first
指向要转换的字符范围内的第一个字符的指针。

last
指向要转换的字符范围内最后一个字符之后紧跟的字符的指针。

dest
指向目标范围内 CharType 类型的第一个字符的指针，该范围存储经过转换的字符范围。

返回值

第一个受保护的成员函数返回 CharType 类型的字符，该类型字符与 char 本机类型的参数字符对应。

第二个受保护的成员函数返回一个指针，指向 CharType 类型字符的目标范围，从 char 类型的本机字符转换而来的区域设置使用该类型的字符。

注解

第二个受保护的成员模板函数将 I 的值 do_widen( first [ I]) 存储在 dest[ I] 值，间隔为 [0, last - first)。

示例

请参阅 widen 的示例，它调用 do_widen。

ctype::is

测试单个字符是否具有特定属性，或者对某个范围内的每个字符的属性进行分类并将属性存储在数组中。

bool is(mask maskVal, CharType ch) const;

const CharType *is(
    const CharType* first,
    const CharType* last,
    mask* dest) const;

参数

maskVal
要为其测试字符的掩码值。

ch
要测试其属性的字符。

first
指向范围内要对其属性进行分类的第一个字符的指针。

last
指向范围内要对其属性进行分类的最后一个字符之后紧跟的字符的指针。

dest
指向数组开头的指针，描述每个字符属性特征的掩码值存储在该数组中。

返回值

如果测试的字符具有掩码值描述的属性，则第一个成员函数将返回 true；如果它不具有此属性，则返回 false。

第二个成员函数返回一个指针，指向范围内要对其属性进行分类的最后一个字符。

注解

ctype_base Class 类提供了对字符属性进行分类的掩码值，从中派生 ctype。第一个成员函数可以接受其第一个参数的表达式，该参数被称为位掩码，由按位运算符 (|, &, ^, ~) 组成的掩码值构成。

示例

// ctype_is.cpp
// compile with: /EHsc
#include <locale>
#include <iostream>
using namespace std;

int main() {
   locale loc1 ( "German_Germany" ), loc2 ( "English_Australia" );

   if (use_facet<ctype<char> > ( loc1 ).is( ctype_base::alpha, 'a' ))
      cout << "The character 'a' in locale loc1 is alphabetic."
           << endl;
   else
      cout << "The character 'a' in locale loc1 is not alphabetic."
           << endl;

   if (use_facet<ctype<char> > ( loc2 ).is( ctype_base::alpha, '!' ))
      cout << "The character '!' in locale loc2 is alphabetic."
           << endl;
   else
      cout << "The character '!' in locale loc2 is not alphabetic."
           << endl;

   char *string = "Hello, my name is John!";
   ctype<char>::mask maskarray[30];
   use_facet<ctype<char> > ( loc2 ).is(
      string, string + strlen(string), maskarray );
   for (unsigned int i = 0; i < strlen(string); i++) {
      cout << string[i] << ": "
           << (maskarray[i] & ctype_base::alpha  "alpha"
                                                : "not alpha")
           << endl;;
   };
}

ctype::narrow

将区域设置使用的 CharType 类型字符转换为本机字符集中相应的 char 类型字符。

char narrow(CharType ch, char default = '\0') const;

const CharType* narrow(
    const CharType* first,
    const CharType* last,
    char default,
    char* dest) const;

参数

ch
Chartype 类型的字符由区域设置用于转换。

default
由成员函数分配给 CharType 类型的字符的默认值不具有 char 类型的对应字符。

first
指向要转换的字符范围内的第一个字符的指针。

last
指向要转换的字符范围内最后一个字符之后紧跟的字符的指针。

dest
指向目标范围内类型为 char 的第一个字符的常量指针，该目标范围存储经过转换的字符范围。

返回值

第一个成员函数返回 char 类型的本机字符，如果未定义任何对应项，则该类型字符与 CharType default 类型的参数字符对应。

第二个成员函数返回一个指针，指向从 CharType 类型的字符转换的本机字符的目标范围。

备注

第一个成员函数返回 do_narrow(ch, default)。第二个成员函数返回 do_narrow (first, last, default, dest)。只有基本的源字符才能保证在 narrow 之下存在唯一的反向映像 CharType。对于这些基本的源字符，包含以下不变式：narrow (widen ( c ), 0 ) == c。

示例

// ctype_narrow.cpp
// compile with: /EHsc /W3
#include <locale>
#include <iostream>
using namespace std;

int main( )
{
   locale loc1 ( "english" );
   wchar_t *str1 = L"\x0392fhello everyone";
   char str2 [16];
   bool result1 = (use_facet<ctype<wchar_t> > ( loc1 ).narrow
      ( str1, str1 + wcslen(str1), 'X', &str2[0] ) != 0);  // C4996
   str2[wcslen(str1)] = '\0';
   wcout << str1 << endl;
   cout << &str2[0] << endl;
}

Xhello everyone

ctype::scan_is

查找某个范围内与指定掩码匹配的第一个字符。

const CharType *scan_is(
    mask maskVal,
    const CharType* first,
    const CharType* last) const;

参数

maskVal
要通过字符匹配的掩码值。

first
指向要扫描的范围内的第一个字符的指针。

last
指向要扫描的范围内最后一个字符之后紧跟的字符的指针。

返回值

指向某个范围内与指定掩码匹配的第一个字符的指针。如果此类值不存在，则该函数返回 last。

备注

成员函数返回 do_scan_is(maskVal, first, last)。

示例

// ctype_scan_is.cpp
// compile with: /EHsc
#include <locale>
#include <iostream>
using namespace std;

int main( )
{
   locale loc1 ( "German_Germany" );

   char *string = "Hello, my name is John!";

   const char* i = use_facet<ctype<char> > ( loc1 ).scan_is
      ( ctype_base::punct, string, string + strlen(string) );
   cout << "The first punctuation is \"" << *i << "\" at position: "
      << i - string << endl;
}

The first punctuation is "," at position: 5

ctype::scan_not

查找某个范围内与指定掩码不匹配的第一个字符。

const CharType *scan_not(
    mask maskVal,
    const CharType* first,
    const CharType* last) const;

参数

maskVal
不通过字符匹配的掩码值。

first
指向要扫描的范围内的第一个字符的指针。

last
指向要扫描的范围内最后一个字符之后紧跟的字符的指针。

返回值

指向某个范围内与指定掩码不匹配的第一个字符的指针。如果此类值不存在，则该函数返回 last。

备注

成员函数返回 do_scan_not(maskVal, first, last)。

示例

// ctype_scan_not.cpp
// compile with: /EHsc
#include <locale>
#include <iostream>
using namespace std;

int main( )
{
   locale loc1 ( "German_Germany" );

   char *string = "Hello, my name is John!";

   const char* i = use_facet<ctype<char> > ( loc1 ).scan_not
      ( ctype_base::alpha, string, string + strlen(string) );
   cout << "First nonalpha character is \"" << *i << "\" at position: "
      << i - string << endl;
}

First nonalpha character is "," at position: 5

ctype::tolower

将一个或一些列字符转换为小写。

CharType tolower(CharType ch) const;

const CharType *tolower(CharType* first, const CharType* last) const;

参数

ch
要转换为小写的字符。

first
指向要转换大小写的字符范围内的第一个字符的指针。

last
指向要转换大小写的字符范围内第一个字符之后紧跟的字符的指针。

返回值

第一个成员函数返回 ch 参数的小写形式。如果没有小写形式存在，则它将返回 ch。

第二个成员函数返回 last。

备注

第一个成员函数返回 do_tolower(ch)。第二个成员函数返回 do_tolower(first, last)。

示例

// ctype_tolower.cpp
// compile with: /EHsc
#include <locale>
#include <iostream>
using namespace std;

int main( )
{
   locale loc1 ( "German_Germany" );

   char string[] = "HELLO, MY NAME IS JOHN";

   use_facet<ctype<char> > ( loc1 ).tolower
      ( string, string + strlen(string) );
   cout << "The lowercase string is: " << string << endl;
}

The lowercase string is: hello, my name is john

ctype::toupper

将一个或一些列字符转换为大写。

CharType toupper(CharType ch) const;
const CharType *toupper(CharType* first, const CharType* last) const;

参数

ch
要转换为大写的字符。

first
指向要转换大小写的字符范围内的第一个字符的指针。

last
指向要转换大小写的字符范围内第一个字符之后紧跟的字符的指针。

返回值

第一个成员函数返回 ch 参数的大写形式。如果没有大写形式存在，则它将返回 ch。

第二个成员函数返回 last。

备注

第一个成员函数返回 do_toupper(ch)。第二个成员函数返回 do_toupper( first、last)。

示例

// ctype_toupper.cpp
// compile with: /EHsc
#include <locale>
#include <iostream>
using namespace std;

int main( )
{
   locale loc1 ( "German_Germany" );

   char string[] = "Hello, my name is John";

   use_facet<ctype<char> > ( loc1 ).toupper
      ( string, string + strlen(string) );
   cout << "The uppercase string is: " << string << endl;
}

The uppercase string is: HELLO, MY NAME IS JOHN

ctype::widen

将本机字符集中 char 类型的字符转换为区域设置使用的 CharType 类型的相应字符。

CharType widen(char byte) const;
const char *widen(const char* first, const char* last, CharType* dest) const;

参数

byte
要转换的本机字符集中的 char 类型字符。

first
指向要转换的字符范围内的第一个字符的指针。

last
指向要转换的字符范围内最后一个字符之后紧跟的字符的指针。

dest
指向目标范围内 CharType 类型的第一个字符的指针，该范围存储经过转换的字符范围。

返回值

第一个成员函数返回 CharType 类型的字符，该类型字符与 char 本机类型的参数字符对应。

第二个成员函数返回一个指针，指向 CharType 类型字符的目标范围，从 char 类型的本机字符转换而来的区域设置使用该类型的字符。

注解

第一个成员函数返回 do_widen(byte)。第二个成员函数返回 do_widen(first, last, dest)。

示例

// ctype_widen.cpp
// compile with: /EHsc /W3
#include <locale>
#include <iostream>
using namespace std;

int main( )
{
   locale loc1 ( "English" );
   char *str1 = "Hello everyone!";
   wchar_t str2 [16];
   bool result1 = (use_facet<ctype<wchar_t> > ( loc1 ).widen
      ( str1, str1 + strlen(str1), &str2[0] ) != 0);  // C4996
   str2[strlen(str1)] = '\0';
   cout << str1 << endl;
   wcout << &str2[0] << endl;

   ctype<wchar_t>::char_type charT;
   charT = use_facet<ctype<char> > ( loc1 ).widen( 'a' );
}

Hello everyone!
Hello everyone!

另请参阅

<区域设置>
C++ 标准库中的线程安全