Tema 2 - Cadenas de caracteres

La mayoría de programas que desarrollamos tienen que trabajar en algún momento con datos textuales. Por ejemplo, mostrar un mensaje por pantalla a un usuario o leer el nombre de un cliente introducido por teclado implica manipular cadenas de texto.

El lenguaje C++ nos proporciona dos formas de representar las cadenas de texto:

• Cadenas de caracteres al estilo C

• La clase string de C++

En este tema veremos en primer lugar las cadenas en estilo C, para luego centrarnos en cómo trabajar con la clase string de C++.

La clase string facilita mucho el trabajo con cadenas, por lo que será nuestra opción preferida en la asignatura de Programación 2. La única circunstancia en la que tendremos que utilizar necesariamente cadenas al estilo C será cuando trabajemos con ficheros binarios. Veremos el por qué en el Tema 3.

Cadenas de caracteres en C

Declaración e inicialización

Esta forma de manipular texto es originaria del lenguaje C pero puede utilizarse también en C++.

Las cadenas en C se representan con un array de caracteres (es decir, de tipo char) terminado en el carácter nulo ('\0'). Como todo array, tienen un tamaño fijo que se establece en el momento de declararlo y ya no puede variar a lo largo de la ejecución del programa.

Ejemplo:

char cad[10];

Este código define una cadena de caracteres, llamada cad, de 10 elementos. Como hay que reservar un espacio para introducir el carácter nulo de final de cadena, la variable cad del ejemplo anterior podría almacenar como máximo 9 caracteres.

El lenguaje C/C++ nos permite inicializar las cadenas de caracteres con texto dentro de comillas dobles ("").

Ejemplo:

char cad1[5] = "hola";
char cad2[] = "hola";

Las dos declaraciones anteriores son equivalentes. En el primer caso, a cad1 le asignamos el tamaño 5 para poder almacenar los cuatro caracteres de "hola" junto con el carácter nulo. En el segundo caso con cad2, se puede ver que no es necesario indicar el tamaño de la cadena cuando hacemos una declaración con inicialización: el compilador asignará al array el tamaño exacto que necesita para almacenar la cadena con la que se inicializa (en este caso 5).

Otro detalle importante que muestra este ejemplo es que no hace falta poner explícitamente el carácter nulo al final de la cadena constante definida con comillas dobles. El compilador automáticamente coloca el '\0' al final de la cadena cuando se inicializa el array.

A continuación se muestra cómo sería la representación en memoria en C/C++ de cualquiera de las dos cadenas del ejemplo anterior:


La numeración superior (de 0 a 4) indica el índice que ocuparía cada uno de los caracteres en el array. La numeración inferior (de 1001 a 1005) representa la posición de memoria que ocuparía cada carácter. Se trata de direcciones de memoria ficticias simplificadas para este ejemplo (en realidad una dirección válida sería algo como esto: 0x7ffef832d670). Lo importante es ver que cada caracter de una cadena se almacena en posiciones consecutivas de la memoria, cosa que sucede siempre con los elementos de un array, sean del tipo que sean.

Otra forma de inicializar una cadena es hacerlo carácter a carácter.

Ejemplo:

char cad1[5] = {'h','o','l','a','\0'};
char cad2[] = {'h','o','l','a','\0'};

Esta inicialización sería equivalente a la del ejemplo anterior. En este caso sí que sería necesario introducir explícitamente el carácter '\0' al final de la cadena. Si declaráramos lo siguiente:

char cad[]={'h','o','l','a'};

estaríamos definiendo un array de cuatro caracteres con los elementos 'h', 'o', 'l' y 'a', pero no se consideraría una cadena de caracteres "bien formada", ya que no acaba en el carácter nulo y por lo tanto no podríamos aplicar correctamente sobre ella las funciones que nos facilita el lenguaje C y C++ para el manejo de cadenas (y que veremos más adelante en este mismo tema).

Al igual que para arrays de otros tipos, no es necesario usar todo el espacio reservado para la cadena cuando se declara.

Ejemplo:

char cad[100] = "Hola";

Aquí estaríamos reservando 100 posiciones de memoria, aunque solo estaríamos ocupando 5 en este momento (4 letras más el carácter nulo). Las otras 95 posiciones quedarían reservadas pero sin inicializar.

La cadena vacía se representa con las comillas dobles, una a continuación de la otra y sin espacio en medio:

char cadenaVacia[] = "";

El array cadenaVacia tendría tamaño 1, ya que solo almacenaría el carácter '\0'.

Entrada y salida

Salida por pantalla con cout

Para mostrar cadenas por pantalla se puede utilizar cout, como con cualquier otro tipo simple (int, float, etc.).

Ejemplo:

char cad[] = "Hola a todo el mundo";
cout << cad;

Este código mostraría por pantalla Hola a todo el mundo.

Lectura de teclado con cin y >>

La lectura de información por teclado se realiza con cin y el operador >>, de manera similar a como se hace con el resto de tipos simples, pero con alguna particularidad:

• Ignora los espacios en blanco que se introducen antes del primer carácter válido de la cadena. Es decir, si el usuario escribe " hola", con tres espacios en blanco delante, cin los ignorará y empezará a almacenar caracteres a partir de la h
• Después de haber leído un carácter válido, termina de leer cuando encuentra el primer blanco (espacio, tabulador o salto de línea). Ese blanco se deja en el buffer de teclado para la siguiente lectura

Ejemplo:

char cad[20];
cin >> cad;

Este programa quedaría a la espera de que el usuario introdujera la cadena por teclado.

Lectura de teclado con cin y getline

Leer de teclado usando cin y >> puede generar dos problemas:

• Problema 1: ¿Y si la cadena tiene espacios en blanco? Si por ejemplo el usuario escribiera hola a todos, el programa anterior leería hola, hasta encontrar el primer espacio en blanco, y dejaría de leer
• Problema 2: El operador >> no limita el número de caracteres que se leen. ¿Y si la cadena escrita no cabe en el vector? Aquí podemos tener un problema serio, porque estaremos tratando de escribir en zonas de memoria fuera del vector. Si en el ejemplo anterior el usuario escribiera supercalifragilisticoespialidoso, se produciría un error en la memoria al haber sobrepasado el tamaño del vector.

Una forma de solucionar estos dos problemas es utilizar la función getline, que pueden leer cadenas con blancos y controlar el número de caracteres que se almacenan.

Ejemplo:

const int TAM = 10;
char cad[TAM];
cin.getline(cad,TAM);

En este ejemplo, getline lee como máximo TAM-1 caracteres o hasta que llegue al final de línea. El '\n' del final de línea se lee pero no se mete en la cadena cad. La función getline se encarga de añadir '\0' al final de lo que ha leído. Por esa razón solo lee TAM-1 caracteres, dejando un espacio reservado para el carácter nulo.

Si el usuario introdujera hola a todos, el programa almacenariá en cad la cadena hola a to (los espacios en blanco cuentan como un carácter más).

Esta función tiene también un problema. ¿Qué sucede si el usuario escribe más caracteres de los que caben en la cadena? En este caso, los caracteres sobrantes se quedan en el buffer de teclado y probocan un fallo en la siguiente lectura.

Ejemplo:

char cad1[10];
char cad2[10];

cin.getline(cad1,10);
cout << "Cadena 1: " << cad1 << endl;
cin.getline(cad2,10);
cout << "Cadena 2: " << cad2 << endl;

En este programa, si el usuario introdujera hola a todos la salida mostrada por pantalla sería:

Cadena 1: hola a to
Cadena 2:

Problemas del uso combinado de >> y getline

Hemos visto dos formas de hacer lectura de teclado: mediante el operador >> y mediante getline. Cuando estos dos operadores se combinan, se pueden dar situaciones no deseadas.

Ejemplo:

int num;
char cad[1000];

cout << "Escribe un numero: ";
cin >> num;
cout << "El numero leido es " << num << endl;

cout << "Escribe una cadena: " ;
cin.getline(cad,1000);
cout << "La cadena leida es: " << cad << endl;

En este ejemplo, si cuando el programa muestra por pantalla Escribe un numero: el usuario escribe 10, por ejemplo, la salida completa por pantalla que se produce sería:

Escribe un numero: 10
El numero leido es 10
Escribe una cadena: La cadena leida es:

Vemos que no se le llega a preguntar al usuario por la cadena. ¿Por qué sucede esto?

En el código anterior, primero se lee un int mediante >>, para luego leer una cadena con getline. Cuando se lee 10 con el operador >>, éste deja de leer cuando encuentra el primer espacio en blanco (el salto de línea en este caso, cuando se pulsa la tecla intro después de escribir el 10) y deja ese salto de línea en el buffer. Cuando ejecuta getline, lo primero que se encuentra en el buffer es el salto de línea '\n', por lo que termina de leer y almacena en la variable cad una cadena vacía.

Una solución para solucionar este problema es extraer el '\n' del buffer de teclado antes de hacer la siguiente lectura. Esto lo podemos hacer con el método ignore de la siguiente manera:

...
cin >> num;
cin.ignore();
...

Aquí, cin.ignore() saca un carácter del buffer de teclado y lo descarta.

Funciones de la librería string.h

La librería estándar string.h de C ofrece una serie de funciones para trabajar con cadenas de caracteres. Para poder utilizarlas hay que importar la librería correspondiente al comienzo de nuestro código utilizando la siguiente instrucción:

#include <string.h>

Entre las funciones más importantes que proporciona la librería estándar, tenemos strlen, strcmp y strcpy.

strlen

Esta función devuelve un int con el número de caracteres que contiene la cadena.

Ejemplo:

char cad[20] = "adios";
cout << strlen(cad);

Este ejemplo devolvería 5, que es el número de caracteres que contiene cad (no 20 que sería el tamaño del array, ni 6 que sería el número de espacios de memoria ocupados si tenemos en cuenta que hay un '\0' al final).

strcmp

Esta función compara dos cadenas en orden lexicográfico, es decir, el orden que se da en un diccionario:

• La letra 'a' es más pequeña que la letra 'b'
• La cadena "adeu" es más pequeña que "adios", porque los dos primeros caracteres son iguales pero en la tercera posición 'i' es mayor que 'e' y ya no se miran los caracteres restantes
• Las letras minúsculas son mayores que sus correspondientes mayúsculas ('a' > 'A')
• Las letras son mayores que los números ('A' > '1')

De la lista anterior, los dos últimos puntos no son obvios. Este comprtamiento viene dado por el código ASCII de cada caracter. El código ASCII es una representación numérica que tiene cada carácter en la memoria del ordenador.

A continuación se muestra la tabla de códigos ASCII de los 128 primeros caracteres:

El código ASCII del carácter '1' es 49, mientras que el de la letra 'A' es 65 y el de la letra 'a' es 97. Por esta razón, 'a' > 'A' > '1'.

strcmp devuelve -1 si la primera cadena es menor que la segunda, 0 si son iguales y 1 si la segunda cadena es mayor.

Ejemplo:

char cad1[] = "adios";
char cad2[] = "adeu";

cout << strcmp(cad1,cad2) << endl;
cout << strcmp(cad2,cad1) << endl;
cout << strcmp(cad1,cad1) << endl;

Este código mostraría por pantalla:

1
-1
0

Por tanto, si queremos comprobar si dos cadenas introducidas por teclado son iguales, lo podemos hacer de la siguiente manera:

char cad1[1000];
char cad2[1000];

cout << "Introduce la cadena 1: ";
cin >> cad1;
cout << "Introduce la cadena 2: ";
cin >> cad2;

if(strcmp(cad1,cad2)==0)
{
    cout << "Las cadenas son iguales" << endl;
}
else
{
    cout << "Las cadenas son diferentes" << endl;
}

Otra manera más compacta de expresar strcmp(cad1,cad2)==0 sería !strcmp(cad1,cad2).

strcpy

Esta función permite copiar una cadena en otra:

char cad[10];
strcpy(cad,"hola");

Las cadenas de caracteres en C son arrays y por tanto no se pueden asignar directamente. El siguiente código produciría un error de compilación:

char cad[10];
cad = "hola";

El siguiente código también daría error de compilación:

char cad1[10] = "hola";
char cad2[10];
cad2 = cad1;

Al tratarse de arrays, debería de hacerse la copia elemento a elemento (carácter a carácter) de una cadena a otra. La función strcpy nos evita tener que hacer ese tedioso proceso.

Un detalle importante es que la cadena receptora tiene que tener tamaño suficiente para almacenar la cadena que queremos guardar.

Ejemplo:

char cad[10];
strcpy(cad,"Hoy es un dia fantastico para salir de paseo");

Este código produciría accesos a zonas de memoria no reservadas y un más que probable fallo de segmentación, al tratar de copiar una cadena de mayor tamaño de lo que admite la variable. Hay que tener siempre en cuenta que tiene que haber también espacio suficiente en la cadena para el '\0'.

Otras funciones

Las funciones strncmp y strncpy son similares a las dos funciones anteriores, pero con la diferencia de que solo comparan o copian los n primeros caracteres. Por ejemplo:

char cad[10];
strncpy(cad,"Hola, mundo",4);
cad[4] = '\0'

En este ejemplo, se copian los 4 primeros caracteres de "Hola, mundo" en cad. El carácter nulo '\0' se debe de añadir explícitamente al final de los caracteres copiados. En este ejemplo, al copiar 4 caracteres, estos ocuparn las posiciones 0, 1, 2 y 3 del array cad, por eso el carácter nulo se añade en la posición siguiente, en la 4.

Dos ejemplos más de funciones interesantes que trabajan con cadenas de caracteres, aunque estas no pertenecen a la librería stdlib.h, son atoi y atof. La primerar sirve para convertir una cadena de texto que representa un valor entero a su equivalente valor de tipo int. La segunda función, exactamente igual pero para el caso de valores reales. Estas dos funciones están definidas en la librería estándar cstdlib, por lo que habrá que incluirla al comienzo de nuestro código si queremos poder utilizarlas:

#include <cstdlib>

Ejemplo:

char cad1[] = "100";
int n = atoi(cad1);

char cad2[] = "10.5";
float f = atof(cad2);

En este código, la variable n tomará el valor 100 y la variable f el valor 10.5.

La clase string en C++

Declaración e inicialización

La librería C++ estándar proporciona la clase string que da soporte a todas las operaciones sobre cadenas de texto mencionadas anteriormente, además de muchas otras funcionalidades.

La gran ventaja con respecto a las cadenas de caracteres en C es que la clase string tiene un tamaño variable que puede cambiar a lo largo de la ejecución del programa en función de la cadena que queramos almacenar: puede aumentar si queremos almacenar una cadena más grande o puede disminuir para no desperdiciar memoria si queremos almacenar una más pequeña.

La clase string usa intérnamente arrays de caracteres para almacenar los datos, pero el manejo de la memoria y la localización del carácter nulo lo hace de manera transparente la propia clase, que es lo que simplifica su uso.

El concepto de "clase" y su diferencia con un tipo simple lo veremos en el Tema 5, cuando nos adentremos en el paradigma de programación orientada a objetos. Para utilizar la terminología adecuada, en lugar de "variable de tipo string" deberíamos decir "objeto de la clase string", y en lugar de "funciones específicas" de string deberíamos de hablar de "métodos". No obstante, para no anticiparnos a los contenidos sobre programación orientada a objetos, en este tema seguiremos utilizando la terminología habitual y hablaremos de "tipos", "variables" y "funciones" en lugar de "clases", "objetos" y "métodos".

Para hacer uso de algunas de las funciones que vamos a mencionar en este apartado es necesario incluir la librería del mismo nombre:

#include <string>

Las variables de tipo string se declaran como cualquier otro tipo de dato: ponemos el tipo, el nombre dado a la variable y opcionalmente un valor de inicialización.

Ejemplo:

string cad1;
string cad2 = "hola";
const string cad3 = "hola";

Este código muestra una variable sin inicializar (cad1), una variable con el valor inicial "hola" (cad2) y una constante con ese mismo valor inicial (cad3). Como puede verse en este ejemplo, no se debe usar la sintaxis de corchetes ni indicar el tamaño de la cadena como se hacía con las cadenas en C.

El paso de parámetros a una función, ya sea por valor o referencia, es como con cualquier dato simple (int, float, etc.).

Ejemplo:

#include <iostream>
#include <string>

using namespace std;

void analizarCadena(string cad1, string &cad2)
{
    ...
}

int main()
{
    string cad1 = "hola";
    string cad2 = "adios";

    analizarCadena(cad1,cad2);
}

En este código se declaran dos variables de tipo string en la función principal, cad1 y cad2. Ambas se pasan a la función analizarCadena, la primera por valor y la segunda por referencia.

Entrada y salida

Al igual que con las cadenas de caracteres de C, se utiliza cout para mostrar el contenido de un string por pantalla.

Ejemplo:

string cad = "Hola a todo el mundo";
cout << cad;

Este código mostraría por pantalla Hola a todo el mundo.

Para leer información de teclado, se puede utilizar cin y el operador >>, como ocurría con las cadenas en C, produciéndose el mismo resultado:

• Ignora los espacios en blanco que se introducen antes del primer carácter válido de la cadena
• Después de haber leído un carácter válido termina de leer cuando encuentra el primer blanco (espacio, tabulador o salto de línea). Ese blanco se deja en el buffer de teclado para la siguiente lectura

Ejemplo:

string cad;
cin >> cad;

Si la cadena contiene espacios en blanco y queremos leerla entera, podemos utilizar también la función getline que utilizábamos para cadenas de C, aunque en este caso la sintaxis es diferente:

string cad;
getline(cin,cad);

La ventaja que tiene usar getline con el tipo string es que no limita el número de caracteres leídos y, por tanto, no debe de indicarse este número como parámetro de la función.

Si queremos leer hasta la aparición de un determinado carácter (por defecto lee hasta que encuentra el salto de línea '\n'), podemos indicarlo como parámetro de getline.

Ejemplo:

string cad;
getline(cin,cad,',');

En este ejemplo se leería de teclado hasta la primera aparición del carácter ','.

Hay que tener en cuenta que, en caso de combinar lecturas de teclado con el operador >> y con getline, tendríamos el mismo problema que ya se mencionó con las cadenas en C.

Funciones de la librería string

La librería estándar string proporciona una serie de funciones que facilitan el trabajo con cadenas.

Al tratarse de una clase en lugar de un tipo simple, las funciones (en realidad se llaman métodos a las funciones de una clase) de la clase string se invocan poniendo un . detrás del nombre de la variable. Como se comentó más arriba, veremos esto con detalle en el Tema 5, cuando introduzcamos la programación orientada a objetos.

Entre las funciones más importantes que proporciona la librería string, tenemos length, find, replace y erase.

length

Esta función permite obtener el número de caracteres que contiene una cadena. Su prototipo es el siguiente:

unsigned int length();

No recibe ningún parámetro y devuelve como resultado un valor de tipo unsigned int, es decir, un entero sin signo, ya que el número de caracteres de una cadena nunca puede ser un valor negativo. La palabra reservada unsigned del lenguaje C/C++ es un modificador de tipo que indica que el valor almacenado es siempre positivo (no puede tener signo negativo).

Ejemplo:

string cad = "hola";
unsigned int tam = cad.length();

Este ejemplo almacenaría el valor 4 en la variable tam.

find

Esta función permite buscar una subcadena dentro de otra. El prototipo de la función es el siguiente:

unsigned int find(const string str, unsigned int pos = 0);

El primer parámetro es la subcadena que se quiere buscar, mientras que el segundo parámetro indica a partir de qué posición de la cadena queremos comenzar la búsqueda de la subcadena (si no se indica nada ese valor será 0 y empezará a buscar por el principio de la cadena). La función devuelve un valor entero indicando la posición dentro de la cadena (0 es la primera posición) donde ha encontrado la subcadena. Si no encuentra la subcadena buscada, devuelve la constante string::npos.

Ejemplo:

string a = "Hay una taza en esta cocina con tazas";
string b = "taza";

// Longitud de a
unsigned int tam = a.length();

// Buscamos la primera aparición de la subcadena "taza" dentro de la cadena "Hay una taza..."
unsigned int encontrado = a.find(b);

if(encontrado != string::npos)
    cout << "Encontrada primera << b << en la posición " << encontrado << endl;
else
    cout << "Palabra << b << no encontrada";

// Buscamos la segunda aparición de la subcadena "taza"
encontrado = a.find(b,encontrado+b.length());
if(encontrado != string::npos)
    cout << "Encontrada segunda << b << en la posición " << encontrado << endl;
else
    cout << "Palabra << b << no encontrada";

find termina cuando encuentra la primera aparición de la subcadena. En la primera búsqueda (a.find(b)) se empieza desde el inicio de la cadena, por lo que para al encontrar la primera aparición de la subcadena. En la segunda búsqueda (a.find(b,encontrado+b.length())), se comienza justo a continuación de la aparición de la primera subcadena, por lo que devolverá la segunda subcadena que pueda encontrar en la cadena. Este proceso se podría repetir introduciéndolo dentro de un bucle si nos interesara recuperar todas las apariciones de una subcadena dentro de otra.

replace

Esta función permite reemplazar una subcadena dentro de una cadena. Su prototipo es:

string& replace(unsigned int pos, unsigned int tam, const string str);

El primer parámetro indica la posición dentro de la cadena donde comenzarán a reemplazarse caracteres. El segundo parámetro indica el número de caracteres que se van a reemplazar. Finalmente, el tercer parámetro indica la subcadena que se va a insertar como reemplazo. La función modifica directamente la cadena sobre la que se aplica, por lo que no es necesario asignar el valor que devuleve a otra variable.

Ejemplo:

string a = "Hay una taza en esta cocina con tazas";

a.replace(8,4,"botella");
cout << a << endl;

La salida por pantalla de este ejemplo sería Hay una botella en esta cocina con tazas.

En este ejemplo, se han sustituido dentro de la cadena a un total de 4 caracteres comenzando en la posición 8 y se ha insertado en su lugar la subcadena "botella".

erase

Esta función permite eliminar un conjunto de caracteres de una cadena, o eliminarla por completo. Su prototipo es el siguiente:

string& erase(unsigned int pos = 0, unsigned int tam = npos);

El primer parámetro indica a partir de qué posición se empieza la eliminación de caracteres. El segundo parámetro indica cuántos caracteres se van a eliminar. Si no se indica ningún parámetro, erase elimina todos los caracteres de la cadena.

Ejemplo:

string cad = "Hola a todo el mundo";
cad.erase(3,11);
cout << cad;

La salida por pantalla de este código sería Hola mundo.

Operaciones con string

A las variables de tipo string se les pueden aplicar una serie de operadores aritméticos y de comparación.

Para asignar una cadena a otra, basta con usar el operador de igualdad =.

Ejemplo:

string cad1 = "Hola";
string cad2;
cad2 = cad1;

Recuerda que esto no se podía hacer directamente con cadenas de caracteres en C y tenía que utilizarse la función strcpy.

La concatenación de cadenas (es decir, añadir una cadena a continuación de otra) se lleva a cabo con el operador +.

Ejemplo:

string cad1 = "Hola";
string cad2 = "mundo";
string cad3 = cad1 + ", " + cad2 + "!";
cout << cad3;

Este código mostraría por pantalla Hola, mundo!

Para comparar cadenas, se pueden usar los mismos operadores que utilizamos para comparar números: ==, !=, >, <, >= y <=.

Ejemplo:

string cad1;
string cad2;

cin >> cad1;
cin >> cad2;

if(cad1 > cad2)
{
    cout << "La primera cadena es mayor que la segunda" << endl;
}
else if(cad1 < cad2)
{
    cout << "La primera cadena es menor que la segunda" << endl;
}
else if(cad1 == cad2)
{
    cout << "Ambas cadenas son iguales" << endl;
}

Para acceder a los distintos caracteres de un string podemos utilizar la misma sintaxis que utilizamos para acceder a cualquier array, mediante [].

Ejemplo:

string cad = "Hola";

for(int i = 0;i < cad.length();i++)
{
    cout << cad[i] << endl;
}

Este código realiza un bucle que muestra por pantalla una cadena carácter a carácter:

H
o
l
a

También se puede cambiar el valor de un carácter concreto del string utilizando esta sintaxis.

Ejemplo:

string cad = "hola";
cad[0] = 'p';
cad[3] = 'o';
cout << cad;

Este código sustituye el primer y cuarto carácter de la cadena y muestra por pantalla polo.

Es importante tener en cuenta aquí que solo podemos asignar caracteres a posiciones de la cadena que ya existan.

Ejemplo:

string cad = "hola";
cad[5] = '!';
cout << cad;

En este ejemplo se está tratando de cambiar el valor del carácter en la posición 5 de la cadena, pero dicha posición no existe, ya que la variable string solo tiene reservado espacio para almacenar la cadena "hola", que va de la posición 0 a la 3.

La salida por pantalla sería Hola, ya que el carácter ! no se puede almacenar en la posición especificada.

Conversión entre string y números

Para convertir un número entero o real a string podemos utilizar la función to_string.

Ejemplo:

int n = 100;
string numero = to_string(n);

Esta función pertenece a la versión C++11 del lenguaje, por lo que para poder utilizarla en nuestro código habría que compilar añadiendo a g++ el parámetro std=c++11. Por ejemplo, si nuestro código se llamaprog.cc deberíamos de compilarlo con el comando g++ -std=c++11 prog.cc.

Para convertir de cadena a número entero o real, podemos utilizar las mismas funciones que vimos para cadenas en C, atoi y atof, pero teniendo en cuenta que estas funciones esperan como entrada un array de caracteres y no un tipo string. Por ello, habrá que hacer una conversión previa utilizando la función c_str de la clase string, que permite convertir un string a cadena de caracteres en C. Este método, cuando se aplica a una variable de tipo string, devuelve una cadena de caracteres con su contenido.

Ejemplo:

string cad1 = "100";
int n1 = atoi(cad1.c_str());

string cad2 = "10.5";
float n2 = atof(cad2.c_str());

Sacar las palabras de un string

Dada una cadena de texto almacenada en un string, podemos extraer cada una de las palabras que contiene (asumiendo que están separadas por espacios en blanco) utilizando la clase stringstream. Para poder utilizar esta clase hay que importar la correspondiente librería al comienzo de nuestro código:

#include <sstream>

Ejemplo:

stringstream ss("Hola mundo cruel 1 32 2.3");
string s;

while(ss >> s)
{
    cout << "Palabra: " << s << endl;
}

En este código, para cada iteración del bucle while, el operador >> lee de ss hasta que encuentra un espacio en blanco y lo almacena en s. stringstream se comporta como cin y se lee de la misma manera, ya que ambos representan flujos de caracteres.

Conversión entre cadenas en C y string

Para convertir una cadena en C a un string, podemos crear una variable de tipo string y utilizar directamente el operador = para asignarle su valor.

Ejemplo:

char cad1[] = "hola";
string cad2 = cad1;

Para convertir un string a cadena de caracteres en C, podemos usar la función c_str de la clase string que mencionamos más arriba, junto con la función strcpy para hacer la copia entre cadenas.

Ejemplo:

string cad1 = "hola";
char cad2[10];
strcpy(cad2,cad1.c_str());

Comparativa entre cadenas de caracteres en C y string

Resumimos en la siguiente tabla cómo se hacen las mismas cosas utilizando cadenas de caracteres en C y utilizando el tipo string.