C++ string庫(kù)對(duì)字符串的壓縮與解壓

在C++中，string庫(kù)提供了一些基本的字符串操作，但它本身并不直接支持字符串的壓縮和解壓。壓縮和解壓字符串通常涉及到字符的重復(fù)和位置信息的存儲(chǔ)，這可能需要自定義的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法來(lái)實(shí)現(xiàn)。

如果你想要實(shí)現(xiàn)字符串的壓縮和解壓功能，你可以考慮以下幾種方法：

1. 使用自定義數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：你可以創(chuàng)建一個(gè)自定義的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來(lái)存儲(chǔ)壓縮后的字符串信息。這個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)可以包括一個(gè)指向原始字符串的指針、一個(gè)表示字符串長(zhǎng)度的值以及一個(gè)表示字符重復(fù)次數(shù)的數(shù)組。解壓時(shí)，你可以根據(jù)這些信息重新構(gòu)建原始字符串。
2. 使用第三方庫(kù)：有一些第三方庫(kù)提供了字符串壓縮和解壓的功能。例如，zlib是一個(gè)廣泛使用的壓縮庫(kù)，它可以用于壓縮和解壓二進(jìn)制數(shù)據(jù)。你可以將字符串轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)據(jù)，然后使用zlib進(jìn)行壓縮和解壓。
3. 使用標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)中的其他函數(shù)：雖然string庫(kù)本身不支持字符串的壓縮和解壓，但你可以使用標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)中的其他函數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)一些簡(jiǎn)單的壓縮和解壓操作。例如，你可以使用std::unique_ptr和std::vector來(lái)存儲(chǔ)不重復(fù)的字符和它們的位置信息。

下面是一個(gè)簡(jiǎn)單的示例，展示了如何使用std::vector和std::unique_ptr來(lái)實(shí)現(xiàn)字符串的部分壓縮（只保留不重復(fù)的字符）：

#include <iostream>
#include <string>
#include <vector>
#include <memory>

std::string compress_string(const std::string& s) {
    std::vector<std::unique_ptr<char[]>> chars;
    int count = 1;
    for (size_t i = 1; i <= s.size(); ++i) {
        if (i == s.size() || s[i] != s[i - 1]) {
            chars.push_back(std::make_unique<char[]>(count + 1));
            std::copy_n(s.begin() + i - count, count, chars.back().get());
            chars.back()[count] = '\0';
            count = 1;
        } else {
            ++count;
        }
    }
    return std::string(chars.begin(), chars.end()->begin() + count);
}

std::string decompress_string(const std::string& s) {
    std::string result;
    size_t i = 0;
    while (i < s.size()) {
        size_t count = 0;
        while (i < s.size() && s[i] >= '0' && s[i] <= '9') {
            count = count * 10 + (s[i] - '0');
            ++i;
        }
        if (count == 0) {
            result += s[i++];
        } else {
            for (size_t j = 0; j < count; ++j) {
                result += s[i++];
            }
        }
    }
    return result;
}

int main() {
    std::string s = "aaabbbcccaaa";
    std::string compressed = compress_string(s);
    std::string decompressed = decompress_string(compressed);
    std::cout << "Original: "<< s << std::endl;
    std::cout << "Compressed: " << compressed << std::endl;
    std::cout << "Decompressed: " << decompressed << std::endl;
    return 0;
}

請(qǐng)注意，這個(gè)示例只是一個(gè)簡(jiǎn)單的演示，它只壓縮了連續(xù)重復(fù)的字符，并沒(méi)有實(shí)現(xiàn)真正的壓縮算法。如果你需要更復(fù)雜的壓縮和解壓功能，你可能需要使用更強(qiáng)大的庫(kù)或工具。