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C# 基础知识系列- 9 字符串的更多用法（二）

0. 前言

上一篇文章介绍了字符串自身的一些方法，就是对象方法。在字符串体系中，还有一些是string类提供的静态方法。这两部分构成了字符串体系，当然还有一些三方库为字符串提供了扩展方法。
这里简单的介绍一下string类的静态方法。

1. 玩转创建字符串

1.1 Create一个字符串

通过调用string.Create方法可以生成一个字符串。该方法的声明是

public static string Create<TState> (int length, TState state, System.Buffers.SpanAction<char,TState> action);

简单的来讲就是生成一个长度为length的字符串，基本元素是 TState类型的state，具体的填充过程交由action来进行处理。值得注意的是action是一个委托，也就是它可以用lambda表达式直接使用，具体声明如下：

public delegate void SpanAction<T,in TArg>(Span<T> span, TArg arg);

因为方法中指定了Span参数为char，那么 action 的写法应该如下：

(span, state)=>//span 的类型是 Span<char>，state的类型是 TState
{
// 注意，没有返回值
}

示例：

string str = "12320kz,zxcqweqwkuqwiqewpqwwe";
Console.WriteLine(string.Create(10,str, (span, c) =>
{
    span.Fill(c[0]);
}));

span的方法Fill的参数是char，所以这个方法就是按照一定逻辑将 state参数转换成char然后填充给字符串，在action中多次调用Fill只会生效最后一次填充。

1.2 连接多个元素

字符串的连接有两个方法，一个是string.Concat，一个是string.Join。

首先介绍Concat，这个方法最基本的功能就是将多个字符串收尾连接成一个字符串，继续引申，连接任意个对象形成一个字符串，最后将一个集合的元素拼接成字符串。所以，这个方法的声明就有以下内容：

public static string Concat (string str0, string str1);
public static string Concat (object arg0, object arg1);
public static string Concat (params string[] values);
public static string Concat (params object[] args);
public static string Concat (System.Collections.Generic.IEnumerable<string> values);
public static string Concat<T> (System.Collections.Generic.IEnumerable<T> values);

以上只是几个具有代表性的方法，介绍到这里有没有觉得它的实现很眼熟？

没错，字符串的‘加法’运算就是基于这个方法实现的。

Join在行为上与Concat很相似，但是这个方法是用一个分割符（可以是字符串）将一组对象连接起来，所以它的声明就是如下内容：

public static string Join (char separator, params object[] values);
public static string Join<T> (char separator, System.Collections.Generic.IEnumerable<T> values);
public static string Join (string separator, params object[] values);
public static string Join<T> (string separator, System.Collections.Generic.IEnumerable<T> values);

这两个方法出镜率非常高，不过Concat更多的是用‘加法’形式，而Join在多个元素快速生成字符串中非常常见。

这里简单介绍一下Join的使用：

var list = new List<int>();
for (var i = 0; i < 10; i++)
{
    list.Add(i);// 生成一个列表，元素是0到9这十个数字
}
string str = string.Join(",", list);//0,1,2,3,4,5,6,7,8,9

2. 快来比一比

2.1 我们是不是同一个

因为字符串机制的问题，所以一般字符串的相等性比较分为了两种，字面相等性和引用相等性。在C#中默认的相等性比较是字面值相等性。示例：

string str1 = "123";
string str2 = "123";
string str3 = new string("123");
bool eq1 = str1 == str2;// true
bool eq2 = str2 == str3;// true
bool eq3 = str1 == str3;// true

那么如何判断是否是同一个引用呢？通过object.ReferenceEquals来判断是否是同一个引用。继续上面的例子：

bool req1 = object.ReferenceEquals(str1, str2);// true
bool req1 = object.ReferenceEquals(str2, str3);// false
bool req3 = object.ReferenceEquals(str1, str3);// false

在C#中，编译器会将一样字面值的字符串指向同一个地址，这个地址是在字符串的常量池中。而使用new等方法创建的字符串，是在程序运行后才会确认字符串具体的值，所以这个地址是后分配的。所以上述两种判断方式会出现不同的结果。

string类提供了一个静态方法Equals，方法声明如下：

public static bool Equals (string a, string b);
public static bool Equals (string a, string b, StringComparison comparisonType);

该方法返回两个字符串是否是相等的，也就是与字符串默认的==判断是一致的。

2.2 来比一比高矮

在我们开发的过程中经常会遇到对字符串进行排序的需求，那么字符串排序的逻辑是什么呢？

对于数字、字母来说是按照ASCII码进行排序的，也就是数字、小写、大写字母这样进行排序。当加入中文后，中文排最后，同种字符按字典顺序进行排序。对于一些跨语言的排序会因为语言不同而导致排序结果不一样。这里有兴趣的可以查看一下微软的官方文档。

介绍一下字符串排序的基本方法：Compare

这个方法有一个对象的相似方法是CompareTo，这个方法是IComparable接口定义的方法，与这个方法行为一致。该方法常用的有如下几个定义：

public static int Compare (string strA, string strB);
public static int Compare (string strA, string strB, StringComparison comparisonType);

这个方法返回一个整型，可以理解为两个字符串之间的距离，正的表示A在B的后面，负的表示A在B的前面。值的绝对值越大，两个字符串之间的距离也越大，但是值本身不具备意义。如果值为0，则表示这两个字符串相等。

有一个重载版本里有个参数类型是StringComparison，这是一个枚举类型，用来定义在比较两个字符串时的一些行为，后续有机会详细介绍这一部分。

示例：

string str1 = "123a";
string str2 = "132a";
int position1 = string.Compare(str1, str2);// -1
str1 = "你好";
str2 = "我们";
int position2 = string.Compare(str1, str2);// -1

可以明显看出，排序规则基本就是字典顺序。

3. 补充

补充三个上一篇文章遗漏的方法，插入、删除、获取一个子串。

3.1 插入到某个位置

public string Insert (int startIndex, string value);

在源字符串指定的位置插入一个字符串并返回插入的结果。

3.2 删除

//从startIndex开始，后面的所有元素都删除，包括startIndex，返回剩下的字符
public string Remove (int startIndex);
//从startIndex开始，删除 count个元素，返回剩下的字符
public string Remove (int startIndex, int count);

3.3 获取一个子串

// 返回从startIndex开始，剩下的的元素，包括startIndex
public string Substring (int startIndex);
// 返回从startIndex开始，一共count个元素的字符串，包括startIndex
public string Substring (int startIndex, int length);