按索引修改字符串中的字符

Question

我写了一个函数来对借用的字符串进行标题大小写（第一个字母大写，所有其他字母小写），但它最终变得比想象的要麻烦。

fn titlecase_word(word: &mut String) {

    unsafe {
        let buffer = word.as_mut_vec().as_mut_slice();
        buffer[0] = std::char::to_uppercase(buffer[0] as char) as u8;

        for i in range(1, buffer.len()) {
            buffer[i] = std::char::to_lowercase(buffer[i] as char) as u8;
        }
    }
}

不安全的块是特别不受欢迎的。有没有更好的方法来通过索引修改字符串内容？

Answer 1

更新：为最新的 Rust 更新。从 Rust 1.0.0-alpha 开始，to_lowercase()/to_uppercase() 现在是 CharExt 特征中的方法，并且不再有单独的 Ascii 类型：ASCII 操作现在聚集在两个特征中，AsciiExt 和 @987654323 @。它们被标记为不稳定，因此它们可能会在整个 Rust 测试版期间发生变化。

---

您的代码不正确，因为它访问单个字节以执行基于字符的操作，但在 UTF-8 中字符不是字节。对于非 ASCII 的任何内容，它都无法正常工作。

事实上，没有办法正确地就地执行此操作，因为任何字符转换都可能改变字符占用的字节数，这需要完整的字符串重新分配。您应该遍历字符并将它们收集到一个新字符串中：

fn titlecase_word(word: &mut String) {
    if word.is_empty() { return; }

    let mut result = String::with_capacity(word.len());

    {
        let mut chars = word.chars();
        result.push(chars.next().unwrap().to_uppercase());

        for c in chars {
            result.push(c.to_lowercase());
        }
    }

    *word = result;
}

（试试看here）

因为无论如何您都需要生成一个新字符串，所以最好直接返回它，而不用替换旧字符串。在这种情况下，最好将切片传递给函数：

fn titlecase_word(word: &str) -> String {
    let mut result = String::with_capacity(word.len());

    if !word.is_empty() {
        let mut chars = word.chars();
        result.push(chars.next().unwrap().to_uppercase());

        for c in chars {
            result.push(c.to_lowercase());
        }
    }

    result
}

（试试看here）

另外，String 具有来自 Extend 特征的 extend() 方法，它提供了一种比 for 循环更惯用的方法：

fn titlecase_word(word: &str) -> String {
    let mut result = String::with_capacity(word.len());

    if !word.is_empty() {
        let mut chars = word.chars();
        result.push(chars.next().unwrap().to_uppercase());
        result.extend(chars.map(|c| c.to_lowercase()));
    }

    result
}

（试试看here）

事实上，使用迭代器可以进一步缩短它：

fn titlecase_word(word: &str) -> String {
    word.chars().enumerate()
        .map(|(i, c)| if i == 0 { c.to_uppercase() } else { c.to_lowercase() })
        .collect()
}

（试试看here）

如果您事先知道您正在使用 ASCII，那么您可以使用 std::ascii 模块提供的特征：

fn titlecase_word(word: String) -> String {
    use std::ascii::{AsciiExt, OwnedAsciiExt};
    assert!(word.is_ascii());

    let mut result = word.into_bytes().into_ascii_lowercase();
    result[0] = result[0].to_ascii_uppercase();

    String::from_utf8(result).unwrap()
}

（试试看here）

如果输入字符串包含任何非 ASCII 字符，此函数将失败。

此函数不会分配任何内容，而是会就地修改字符串内容。但是，如果没有不安全的和，您不能使用单个&mut String 参数编写这样的函数，因为它需要从&mut 移出，这是不允许的。

您可以使用std::mem::swap() 和一个带有空字符串的临时变量 - 它不需要不安全，但它可能需要分配空字符串。我不记得它是否真的需要分配；如果没有，那么您可以编写这样的函数，尽管代码会有些麻烦。无论如何，&mut-arguments 对于 Rust 来说并不是真正地道。