std::basic_string::at vs std::basic_string::operator[]

在C++中，我们可以使用 std::string 或 std::wstring 两个类来以字符串的形式处理数据。在这两个类中，我们有两个方法可以访问字符串中不同的字符：at() 和 operator[]。在本文中，我们将探讨这两个方法之间的区别以及在使用它们时应该考虑什么。

std::basic_string::at

std::basic_string::at 方法用于访问字符串的某个位置上的字符。它接受一个整数参数作为索引，在范围检查内时返回对应的字符，在索引出界时抛出 std::out_of_range 异常。它的定义如下：

const_reference at(size_type);

下面是一个使用 at 方法的示例代码：

std::string str = "example string";
for(std::size_t i = 0; i < str.length(); ++i) {
    char c = str.at(i);
    // do something with c
}

在上面的示例代码中，我们使用 at 方法遍历了字符串中的所有字符，并执行了一些操作。

值得注意的是，在使用 at 方法时，需要进行范围检查以确保索引是不越界的。如果我们拿到一个无效的索引，例如一个负数，一个大于等于字符串长度的值，或一个无符号整数，就会导致范围检查失败，抛出 std::out_of_range 异常。因此，在使用 at 方法时，我们需要谨慎处理索引。

std::basic_string::operator[]

std::basic_string::operator[] 方法也用于访问字符串的某个位置上的字符。它接受一个整数参数作为索引，并返回对应的字符。如果索引超过了字符串的长度，那么行为是未定义的，可能会导致程序崩溃或产生意料之外的行为。它的定义如下：

reference operator[](size_type);
const_reference operator[](size_type) const;

下面是一个使用 operator[] 方法的示例代码：

std::string str = "example string";
for(std::size_t i = 0; i < str.length(); ++i) {
    char c = str[i];
    // do something with c
}

在上面的示例代码中，我们使用 operator[] 方法遍历了字符串中的所有字符，并执行了一些操作。

需要注意的是，在使用 operator[] 方法时，我们需要确保索引不会越界。如果我们拿到一个超出字符串长度的索引，就会导致未定义的行为，这种错误可能难以追踪。因此，在使用 operator[] 方法时，我们需要谨慎处理索引。

总结

at 方法和 operator[] 方法的主要区别在于它们对于索引越界的处理方式不同。at 方法会捕获越界错误并抛出 std::out_of_range 异常，因此我们可以在程序运行时通过异常机制来处理这种错误。而 operator[] 方法的行为是未定义的，因此我们需要自己确保索引不会越界。

总的来说，当我们对于索引的合法性存在疑虑时，建议使用 at 方法；当我们确认索引合法时，也可以使用 operator[] 方法来更方便地访问字符串中的字符。无论哪种方法，我们都需要谨慎处理索引，以避免出现越界错误。