Tại sao `std :: string :: find ()` không trả về trình lặp kết thúc khi gặp lỗi?

Tôi thấy hành vi của std::string::findnó không phù hợp với các thùng chứa C ++ tiêu chuẩn.

Ví dụ

std::map<int, int> myMap = {{1, 2}};
auto it = myMap.find(10);  // it == myMap.end()

Nhưng đối với một chuỗi,

std::string myStr = "hello";
auto it = myStr.find('!');  // it == std::string::npos

Tại sao không nên myStr.find('!')trả lại thất bại myStr.end()thay vì std::string::npos?

Vì std::stringnó có phần đặc biệt khi so sánh với các container khác, tôi tự hỏi liệu có một số lý do thực sự đằng sau điều này. (Đáng ngạc nhiên, tôi không thể tìm thấy bất cứ ai đặt câu hỏi này ở bất cứ đâu).

Để bắt đầu, std::stringgiao diện nổi tiếng là cồng kềnh và không nhất quán, xem Gotw84 của Herb Sutter về chủ đề này. Nhưng tuy nhiên, có một lý do đằng sau việc std::string::findtrả lại một chỉ mục : std::string::substr. Hàm thành viên tiện lợi này hoạt động trên các chỉ số, vd

const std::string src = "abcdefghijk";

std::cout << src.substr(2, 5) << "\n";

Bạn có thể triển khai substrsao cho nó chấp nhận các trình vòng lặp vào chuỗi, nhưng sau đó chúng ta sẽ không cần phải chờ đợi lâu để khiếu nại lớn mà std::stringkhông sử dụng được và phản trực giác. Vì vậy, khi std::string::substrchấp nhận các chỉ số, làm thế nào bạn sẽ tìm thấy chỉ mục của lần xuất hiện đầu tiên 'd'trong chuỗi đầu vào ở trên để in ra mọi thứ bắt đầu từ chuỗi con này?

const auto it = src.find('d'); // imagine this returns an iterator

std::cout << src.substr(std::distance(src.cbegin(), it));

Đây cũng có thể không phải là những gì bạn muốn. Do đó, chúng ta có thể std::string::findtrả về một chỉ mục và ở đây chúng ta:

const std::string extracted = src.substr(src.find('d'));

Nếu bạn muốn làm việc với các trình vòng lặp, hãy sử dụng <algorithm>. Họ cho phép bạn ở trên như

auto it = std::find(src.cbegin(), src.cend(), 'd');

std::copy(it, src.cend(), std::ostream_iterator<char>(std::cout));

Điều này là do std::stringcó hai giao diện:

• Giao diện dựa trên trình vòng lặp chung được tìm thấy trên tất cả các container
• Các std::stringcụ chỉ số dựa trên giao diện

std::string::findlà một phần của giao diện dựa trên chỉ mục và do đó trả về các chỉ mục.

Sử dụng std::findđể sử dụng giao diện dựa trên iterator chung.

Sử dụng std::vector<char>nếu bạn không muốn giao diện dựa trên chỉ mục (không làm điều này).