Arduino中使用的第二種類型的字符串是字符串對象。何為字符串對象呢?
什么是字符串對象

對象是同時包含函數和數據的結構,字符串對象可以像創建變量一樣創建,并可以對其進行賦值。字符串對象包含對字符串對象數據進行操作的函數(在面向對象編程(object oriented programming, OOP)中稱為“方法”)。
我們通過下面的例子來理解和說明字符串對象是什么以及如何使用:
void setup() { String my_str = "This is my string."; Serial.begin(9600); // (1) 打印輸出字符串 Serial.println(my_str); // (2) 將字符串更改為大寫 my_str.toUpperCase(); Serial.println(my_str); // (3) 重寫字符串 my_str = "My new string."; Serial.println(my_str); // (4) 替換字符串中的一個單詞 my_str.replace("string", "Arduino sketch"); Serial.println(my_str); // (5) 獲取字符串的長度 Serial.print("String length is: "); Serial.println(my_str.length()); } void loop() { }
輸出結果:
This is my string. THIS IS MY STRING. My new string. My new Arduino sketch. String length is: 22
工作原理
“ String my_str = “This is my string.” ; ” 創建一個名為my_str的字符串對象,并給它分配一個值為“This is my String .”。字符串對象可以像字符數組一樣可以打印到串口監視器窗口。見示例代碼(1)
將字符串轉換為大寫,創建的字符串對象 my_str 有許多可以對其進行操作的函數或方法。這些方法是通過使用對象名稱后面跟著點操作符(.)和要使用的函數名稱來調用的。“ my_str.toUpperCase(); ” toUpperCase() 函數的作用是:修改 my_str 對象中包含的字符串,該字符串類型為string,并將對象包含的字符串數據(或文本)轉換為大寫字符。String類包含的函數列表可以在 Arduino String reference中找到。從技術上講,String被稱為類,用于創建 String 對象。 見示例代碼(2)
重寫字符串, 賦值操作符(詳見:Arduino-運算符-系列4)用于將一個新字符串賦值給需要替換的舊字符串的my_str對象,“ my_str = “My new string.” ; ” 賦值運算符“ = ”不能用于字符數組,只能用于賦值字符串對象。見示例代碼(3)
替換字符串中的單詞,replace() 函數的作用是:用傳遞給它的第二個字符串”Arduino sketch”替換傳遞給它的第一個字符串”string”。replace()是String類中的一個函數,因此可以在String對象 my_str 上直接使用。 見示例代碼(4)
獲取字符串的長度,使用 length() 可以很容易的獲得字符串長度。在示例中,length() 返回的結果可以直接傳遞給 Serial.println(),而不需要使用中間變量。
什么時候使用字符串對象
字符串對象相比字符串和字符數組更容易使用,它具有可以很多對字符串進行操作的內置函數。
使用字符串對象的主要缺點是它會占用了大量的內存,錯誤的使用可能導致Arduino RAM容量的很快耗盡,最終導致Arduino掛起、崩潰或其它意外發生。如果Arduino上的 sketch 很小,并且優化了字符串對象的使用,那么也沒有太大的問題。
使用字符數組來操作字符串相對困難,你可能需要編寫函數來操作字符數組內的字符串。但這樣做的好處是可以控制所創建的字符數組的大小,可以很好的控制字符數組的體積從而節省內存。
需要注意的是,使用字符數組時,數組內容不要超出數組邊界。字符串對象沒有字符邊界的問題,前提是有足夠的內存來供它操作。