C++的string类型中关于append函数、push_back函数和+=运算符的区别

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我是靠谱客的博主傻傻蜗牛，最近开发中收集的这篇文章主要介绍C++的string类型中关于append函数、push_back函数和+=运算符的区别，觉得挺不错的，现在分享给大家，希望可以做个参考。

概述

部分内容翻译自 https://www.geeksforgeeks.org/stdstringappend-vs-stdstringpush_back-vs-operator-c/?ref=lbp

引言

C++的string类中，要想在字符串后附加字符，可以使用append函数、push_back函数或者是+=运算符，这些附加字符的方法其实现不尽相同，因此应用场景也不同。
首先我们先一窥源码（gcc 4.9.2）：

basic_string.h：

 //-------------------------------+=运算符重载部分---------------------------
//追加 string 类型字符串
 basic_string&
 operator+=(const basic_string& __str)		
 { return this->append(__str); }

//追加 cstring 类型字符串
 basic_string&
 operator+=(const _CharT* __s)				
 { return this->append(__s); }

//追加单个字符
 basic_string&
 operator+=(_CharT __c)						
 { 
	this->push_back(__c);
	return *this;
 }

#if __cplusplus >= 201103L
    
//追加字符类型的初始化列表
 basic_string&
 operator+=(initializer_list<_CharT> __l)		
 { return this->append(__l.begin(), __l.size()); }
 
//-------------------------------append函数实现部分---------------------------

//追加 string 类型字符串
 basic_string&
 append(const basic_string& __str);			

//追加部分 string 类型字符串
 basic_string&								
 append(const basic_string& __str, size_type __pos, size_type __n);

//追加部分 cstring 类型字符串
 basic_string&								
 append(const _CharT* __s, size_type __n);

//追加 cstring 类型字符串
 basic_string&								
 append(const _CharT* __s)
 {
	__glibcxx_requires_string(__s);
	return this->append(__s, traits_type::length(__s));
 }

//追加多个字符
 basic_string&							
 append(size_type __n, _CharT __c);

#if __cplusplus >= 201103L

//追加字符类型的初始化列表
 basic_string&							
 append(initializer_list<_CharT> __l)
 { return this->append(__l.begin(), __l.size()); }
 
#endif // C++11

 template<class _InputIterator>
 basic_string&							//附加给定范围内的多个字符
 append(_InputIterator __first, _InputIterator __last)
 { return this->replace(_M_iend(), _M_iend(), __first, __last); }
 
 //-------------------------------push_back函数实现部分---------------------------
 
  //追加单个字符
  void
  push_back(_CharT __c)			
  { 
	const size_type __len = 1 + this->size();
	if (__len > this->capacity() || _M_rep()->_M_is_shared())
		this->reserve(__len);
	traits_type::assign(_M_data()[this->size()], __c);
	_M_rep()->_M_set_length_and_sharable(__len);
  }

从以上源码的角度来分析append函数、push_back函数和+=运算符的不同使用场景，就非常直观了：

+= 运算符：追加单个参数值。
append 函数：允许追加多个参数值。
push_back 函数：只能追加单个字符。

	append()	+=	push_back
全字符串（string）	√	√	×
部分字符串（substring）	√	×	×
字符数组（char array）	√	√	×
单个字符（char）	×	√	√
迭代器范围（iterator range）	√	×	×
返回值（return value）	*this	*this	none
cstring（char*）	√	√	×

示例

1 全字符串（string）

+= 运算符：可以追加完整字符串。
append 函数：也允许追加完整字符串。
push_back 函数：不允许追加完整字符串。

// CPP code for comparison on the 
// basis of appending Full String 
#include <iostream> 
#include <string> 
using namespace std; 

// Function to demonstrate comparison among 
// +=, append(), push_back() 
void appendDemo(string str1, string str2) 
{ 
	string str = str1; 

	// Appending using += 
	str1 += str2; 
	cout << "Using += : "; 
	cout << str1 << endl; 

	// Appending using append() 
	str.append(str2); 
	cout << "Using append() : "; 
	cout << str << endl; 
} 

// Driver code 
int main() 
{ 
	string str1("Hello World! "); 
	string str2("GeeksforGeeks"); 

	cout << "Original String : " << str1 << endl; 
	appendDemo(str1, str2); 

	return 0; 
}

2 追加部分字符串（substring）

+= 运算符：不允许追加部分字符串。
append 函数：该函数允许追加部分字符串。
push_back 函数：不支持追加部分字符串。

// CPP code for comparison on the basis of 
// Appending part of string 

#include <iostream> 
#include <string> 
using namespace std; 

// Function to demonstrate comparison among 
// +=, append(), push_back() 
void appendDemo(string str1, string str2) 
{ 
	// Appends 5 characters from 0th index of 
	// str2 to str1 
	str1.append(str2, 0, 5); 
	cout << "Using append() : "; 
	cout << str1; 
} 

// Driver code 
int main() 
{ 
	string str1("GeeksforGeeks "); 
	string str2("Hello World! "); 

	cout << "Original String : " << str1 << endl; 
	appendDemo(str1, str2); 

	return 0; 
}

3 追加 C-string（char*）

+= 运算符：允许追加 C-string。
append 函数：同样允许追加 C-string。
push_back 函数：不允许使用 push_back 函数追加 C-string。

// CPP code for comparison on the basis of 
// Appending C-string 

#include <iostream> 
#include <string> 
using namespace std; 

// Function to demonstrate comparison among 
// +=, append(), push_back() 
void appendDemo(string str) 
{ 
	string str1 = str; 

	// Appending using += 
	str += "GeeksforGeeks"; 
	cout << "Using += : "; 
	cout << str << endl; 

	// Appending using append() 
	str1.append("GeeksforGeeks"); 
	cout << "Using append() : "; 
	cout << str1 << endl; 
} 

// Driver code 
int main() 
{ 
	string str("World of "); 

	cout << "Original String : " << str << endl; 
	appendDemo(str); 

	return 0; 
}

4 追加字符数组（char array）

+= 运算符：允许追加字符数组。
append 函数：同样允许追加字符数组。
push_back 函数：不支持追加字符数组。

// CPP code for comparison on the basis of 
// Appending character array 

#include <iostream> 
#include <string> 
using namespace std; 

// Function to demonstrate comparison among 
// +=, append(), push_back() 
void appendDemo(string str) 
{ 
	char ch[6] = {'G', 'e', 'e', 'k', 's', ''}; 
	string str1 = str; 

	// Appending using += 
	str += ch; 
	cout << "Using += : " << str << endl; 

	// Appending using append() 
	str1.append(ch); 
	cout << "Using append() : "; 
	cout << str1 << endl; 
} 

// Driver code 
int main() 
{ 
	string str("World of "); 

	cout << "Original String : " << str << endl; 
	appendDemo(str); 

	return 0; 
}

5 追加单个字符（char）

+= 运算符：允许使用 += 运算符追加单个字符。
append 函数：不允许追加单个字符。
push_back 函数：支持追加单个字符。

// CPP code for comparison on the basis of 
// Appending single character 

#include <iostream> 
#include <string> 
using namespace std; 

// Function to demonstrate comparison among 
// +=, append(), push_back() 
void appendDemo(string str) 
{ 
	string str1 = str; 

	// Appending using += 
	str += 'C'; cout << "Using += : " << str << endl; 

	// Appending using push_back() 
	str1.push_back('C'); 
	cout << "Using push_back : "; 
	cout << str1; 
} 

// Driver code 
int main() 
{ 
	string str("AB"); 

	cout << "Original String : " << str << endl; 
	appendDemo(str); 

	return 0; 
}

6 迭代器范围（iterator range）

+= 运算符：不支持迭代器范围。
append 函数：支持迭代器范围。
push_back 函数：不支持迭代器范围。

// CPP code for comparison on the basis of 
// Appending using iterator range 

#include <iostream> 
#include <string> 
using namespace std; 

// Function to demonstrate comparison among 
// +=, append(), push_back() 
void appendDemo(string str1, string str2) 
{ 

	// Appends all characters from 
	// str2.begin()+5, str2.end() to str1 
	str1.append(str2.begin() + 5, str2.end()); 
	cout << "Using append : "; 
	cout << str1; 
} 
// Driver code 
int main() 
{ 
	string str1("Hello World! "); 
	string str2("GeeksforGeeks"); 

	cout << "Original String : " << str1 << endl; 
	appendDemo(str1, str2); 

	return 0; 
}

7 返回值（return value）

+= 运算符：返回 *this
append 函数：返回 *this
push_back 函数：不返回值

// CPP code for comparison on the basis of 
// Return value 

#include <iostream> 
#include <string> 
using namespace std; 

// Function to demonstrate comparison among 
// +=, append(), push_back() 
string appendDemo(string str1, string str2) 
{ 
	// Appends str2 in str1 
	str1.append(str2); // Similarly with str1 += str2 
	cout << "Using append : "; 

	// Returns *this 
	return str1; 
} 

// Driver code 
int main() 
{ 
	string str1("Hello World! "); 
	string str2("GeeksforGeeks"); 
	string str; 
	cout << "Original String : " << str1 << endl; 
	str = appendDemo(str1, str2); 
	cout << str; 
	return 0; 
}