如何在 C++ 中限制字符串具有特定字母 [关闭]

Question

所以基本上我制作了一个程序，它从用户那里获取一些输入并将其存储在变量中。但问题是我希望用户输入核苷酸 DNA 序列，并且由于 DNA 序列仅由字母 ATGC 组成，我想限制输入并且只包括这些字符，如果用户输入其他字符，则会显示错误

#include <iostream>
#include <string>

using namespace std;

int main ()
{
    string DNAsequence;
    cout<<"Enter the DNA sequence : ";
    cin>> DNAsequence;
    cout<< "Your 5 to 3 DNA sequence is "<<DNAsequence;
    
    
}

Answer 1

您可以循环使用cin.get()函数并检查输入字符

string GetStringFromConsole(){
    string Returner;
    char ch=0;

    while (ch = cin.get()){
        switch (ch){
        case 'A':
        case 'T':
        case 'G':
        case 'C':
            Returner += ch;
            break;
        case '\n':
        case '\r':
            break;
        default:
            cout << "Wrong input: " << ch << endl;
            cin.ignore(cin.rdbuf()->in_avail());
            Returner = "";
            break;
        }

        if (ch == '\n' || ch == '\r')
            break;
    }

    cout << Returner.data() << endl;
    return Returner;
}

Answer 2

正如 Bathsheba 的评论中提到的，这听起来像是要在自定义 >> 重载中处理的事情。

首先让我们定义一个包含字符串并根据允许的字母参数化的类型：

template <char ...allowed_chars>
struct DNASequence {
    std::string value;
};

输出操作符很简单：

template <char ...allowed_chars>
std::ostream& operator<<(std::ostream& out,const DNASequence<allowed_chars...>& dna){
    out << dna.value;
    return out;
}

一个检查给定字母是否被允许的函数：

template <char ...allowed_chars>
bool check(char c){
    auto eq = [](char a,char b){ return a==b;};
    return (eq(c,allowed_chars) || ...);
}

现在输入运算符可以像往常一样读取一个字符串，然后检查该字符串的每个字符：

template <char ...allowed_chars>
std::istream& operator>>(std::istream& in, DNASequence<allowed_chars...>& dna){
    std::string temp;
    in >> temp;
    for (const auto& c : temp) {
        if (! check<allowed_chars...>(c)){
            in.setstate(std::ios::failbit);
            return in;
        }
    }
    dna.value = temp;
    return in;
}

Main 看起来像这样：

int main ()
{
    DNASequence<'A','C','G','T'> dna;
    std::cout << "Enter the DNA sequence : ";
    if (std::cin >> dna) {
        std::cout << "Your 5 to 3 DNA sequence is " << dna;
    } else {
        std::cout << "invalid input";
    }
}

我想您想重置std::cins 错误状态并使用循环再次询问用户，以防他们输入无效输入。

完整示例：https://godbolt.org/z/r4947G5sP