字符串（C# 编程指南） · MSDN C# 编程指南 & 参考手册 2015

# 字符串（C# 编程指南）字符串是 [String](https://msdn.microsoft.com/zh-CN/library/system.string.aspx) 类型的对象，它的值是文本。在内部，文本被存储为 [Char](https://msdn.microsoft.com/zh-CN/library/system.char.aspx) 对象的顺序只读集合。C# 字符串末尾没有以 null 结尾的字符；因此 C# 字符串可以包含任意数目的嵌入式 null 字符（“\0”）。字符串的 [Length](https://msdn.microsoft.com/zh-CN/library/system.string.length.aspx) 属性代表它包含的 **Char** 对象的数量，而不是 Unicode 字符的数量。若要访问字符串中的各个 Unicode 码位，请使用 [StringInfo](https://msdn.microsoft.com/zh-CN/library/system.globalization.stringinfo.aspx) 对象。 ## 字符串与System.String 在 C# 中，**string** 关键字是 [String](https://msdn.microsoft.com/zh-CN/library/system.string.aspx) 的别名。因此，**String** 与 **string** 等效，您可以根据自己的喜好选择命名约定。 **String** 类提供了很多用于安全地创建、操作和比较字符串的方法。此外，C# 语言还重载某些运算符来简化常见的字符串操作。有关关键字的更多信息，请参见[string（C# 参考）](https://msdn.microsoft.com/zh-CN/library/362314fe.aspx)。有关类型及其方法的更多信息，请参见 [String](https://msdn.microsoft.com/zh-CN/library/system.string.aspx)。 ## 声明和初始化字符串可以通过各种方式来声明和初始化字符串，如下面的示例所示： ``` // Declare without initializing. string message1; // Initialize to null. string message2 = null; // Initialize as an empty string. // Use the Empty constant instead of the literal "". string message3 = System.String.Empty; //Initialize with a regular string literal. string oldPath = "c:\\Program Files\\Microsoft Visual Studio 8.0"; // Initialize with a verbatim string literal. string newPath = @"c:\Program Files\Microsoft Visual Studio 9.0"; // Use System.String if you prefer. System.String greeting = "Hello World!"; // In local variables (i.e. within a method body) // you can use implicit typing. var temp = "I'm still a strongly-typed System.String!"; // Use a const string to prevent 'message4' from // being used to store another string value. const string message4 = "You can't get rid of me!"; // Use the String constructor only when creating // a string from a char*, char[], or sbyte*. See // System.String documentation for details. char[] letters = { 'A', 'B', 'C' }; string alphabet = new string(letters); ``` 注意，除了在使用字符数组初始化字符串时以外，不要使用 [new](https://msdn.microsoft.com/zh-CN/library/fa0ab757.aspx) 运算符创建字符串对象。使用 [Empty](https://msdn.microsoft.com/zh-CN/library/system.string.empty.aspx) 常量值初始化字符串可新建字符串长度为零的 [String](https://msdn.microsoft.com/zh-CN/library/system.string.aspx) 对象。零长度字符串的字符串表示形式为 ""。使用 [Empty](https://msdn.microsoft.com/zh-CN/library/system.string.empty.aspx) 值（而不是 [null](https://msdn.microsoft.com/zh-CN/library/edakx9da.aspx)）初始化字符串可以降低发生 [NullReferenceException](https://msdn.microsoft.com/zh-CN/library/system.nullreferenceexception.aspx) 的可能性。请在尝试访问字符串之前使用静态 [IsNullOrEmpty(String)](https://msdn.microsoft.com/zh-CN/library/system.string.isnullorempty.aspx) 方法验证字符串的值。 ## 字符串对象的不可变性字符串对象是不可变的：即它们创建之后就无法更改。所有看似修改字符串的 [String](https://msdn.microsoft.com/zh-CN/library/system.string.aspx) 方法和 C# 运算符实际上都以新字符串对象的形式返回结果。在下面的示例中，当连接 s1 和 s2 的内容以形成一个字符串时，不会修改两个原始字符串。 **+=** 运算符会创建一个包含组合内容的新字符串。这个新对象赋给变量 s1，而最初赋给 s1 的对象由于没有其他任何变量包含对它的引用而释放，用于垃圾回收。 ``` string s1 = "A string is more "; string s2 = "than the sum of its chars."; // Concatenate s1 and s2\. This actually creates a new // string object and stores it in s1, releasing the // reference to the original object. s1 += s2; System.Console.WriteLine(s1); // Output: A string is more than the sum of its chars. ``` 由于“修改”字符串实际上是创建新字符串，因此创建对字符串的引用时必须谨慎。如果创建了对字符串的引用，然后“修改”原始字符串，则该引用指向的仍是原始对象，而不是修改字符串时创建的新对象。下面的代码说明了这种行为： ``` string s1 = "Hello "; string s2 = s1; s1 += "World"; System.Console.WriteLine(s2); //Output: Hello ``` 有关如何创建基于修改（例如搜索和替换原始字符串的操作）的新字符串的更多信息，请参见[如何：修改字符串内容（C# 编程指南）](https://msdn.microsoft.com/zh-CN/library/ms228599.aspx)。 ## 正则字符串和原义字符串如果必须嵌入 C# 提供的转义符，则应使用正则字符串，如下面的示例所示： ``` string columns = "Column 1\tColumn 2\tColumn 3"; //Output: Column 1 Column 2 Column 3 string rows = "Row 1\r\nRow 2\r\nRow 3"; /* Output: Row 1 Row 2 Row 3 */ string title = "\"The \u00C6olean Harp\", by Samuel Taylor Coleridge"; //Output: "The Æolean Harp", by Samuel Taylor Coleridge ``` 如果字符串文本包含反斜杠字符（例如在文件路径中），为方便起见和提高可读性，应使用原义字符串。由于原义字符串保留换行符作为字符串文本的一部分，因此可用于初始化多行字符串。在原义字符串中嵌入引号时请使用双引号。下面的示例演示原义字符串的一些常见用途： ``` string filePath = @"C:\Users\scoleridge\Documents\"; //Output: C:\Users\scoleridge\Documents\ string text = @"My pensive SARA ! thy soft cheek reclined Thus on mine arm, most soothing sweet it is To sit beside our Cot,..."; /* Output: My pensive SARA ! thy soft cheek reclined Thus on mine arm, most soothing sweet it is To sit beside our Cot,... */ string quote = @"Her name was ""Sara."""; //Output: Her name was "Sara." ``` ## 字符串转义序列 | 转义序列 | 字符名称 | Unicode 编码 | | --- | --- | --- | | \' | 单引号 | 0x0027 | | \" | 双引号 | 0x0022 | | \\ | 反斜杠 | 0x005C | | \0 | Null | 0x0000 | | \a | 警报 | 0x0007 | | \b | Backspace | 0x0008 | | \f | 换页 | 0x000C | | \n | 换行 | 0x000A | | \r | 回车 | 0x000D | | \t | 水平制表符 | 0x0009 | | \U | 代理项对的 Unicode 转义序列。 | \Unnnnnnnn | | \u | Unicode 转义序列 | \u0041 = "A" | | \v | 垂直制表符 | 0x000B | | \x | Unicode 转义序列类似于“\u”，只是长度可变。 | \x0041 = "A" | | ![](https://box.kancloud.cn/2016-01-31_56adb62c1380a.jpg) 注意 | | :-- | | 编译时，原义字符串转换为所有转义序列均保持不变的普通字符串。因而，如果在调试器监视窗口中查看原义字符串，则看到的将是编译器添加的转义字符，而不是源代码中的原义版本。例如，原义字符串 @"C:\files.txt" 在监视窗口中将显示为 "C:\\files.txt"。 | ## 格式字符串格式字符串是内容可以在运行时动态确定的一种字符串。采用以下方式创建格式字符串：使用静态 [Format](https://msdn.microsoft.com/zh-CN/library/1ksz8yb7.aspx) 方法并在大括号中嵌入占位符，这些占位符将在运行时替换为其他值。下面的示例使用格式字符串输出循环中每个迭代的结果： ``` class FormatString { static void Main() { // Get user input. System.Console.WriteLine("Enter a number"); string input = System.Console.ReadLine(); // Convert the input string to an int. int j; System.Int32.TryParse(input, out j); // Write a different string each iteration. string s; for (int i = 0; i < 10; i++) { // A simple format string with no alignment formatting. s = System.String.Format("{0} times {1} = {2}", i, j, (i * j)); System.Console.WriteLine(s); } //Keep the console window open in debug mode. System.Console.ReadKey(); } } ``` [WriteLine](https://msdn.microsoft.com/zh-CN/library/zdf6yhx5.aspx) 方法的一个重载将格式字符串用作参数。因此，可以只嵌入格式字符串，而无需显式调用该方法。但若使用 [WriteLine](https://msdn.microsoft.com/zh-CN/library/65cydf9y.aspx) 方法在 Visual Studio**“输出”**窗口中显示调试输出，则必须显式调用 [Format](https://msdn.microsoft.com/zh-CN/library/1ksz8yb7.aspx) 方法，因为 [WriteLine](https://msdn.microsoft.com/zh-CN/library/65cydf9y.aspx) 只接受字符串，而不接受格式字符串。有关格式字符串的更多信息，请参见[.NET Framework 中的格式化类型](https://msdn.microsoft.com/zh-CN/library/26etazsy.aspx)。 ## 子字符串子字符串是包含在字符串中的任意字符序列。使用 [Substring](https://msdn.microsoft.com/zh-CN/library/hxthx5h6.aspx) 方法可以基于原始字符串的一部分创建新字符串。可以使用 [IndexOf](https://msdn.microsoft.com/zh-CN/library/kwb0bwyd.aspx) 方法搜索子字符串的一个或多个匹配项。使用 [Replace](https://msdn.microsoft.com/zh-CN/library/czx8s9ts.aspx) 方法可将指定子字符串的所有匹配项替换为一个新字符串。与 [Substring](https://msdn.microsoft.com/zh-CN/library/hxthx5h6.aspx) 方法一样，[Replace](https://msdn.microsoft.com/zh-CN/library/czx8s9ts.aspx) 实际上返回的也是新字符串，而不修改原始字符串。有关更多信息，请参见[如何：使用字符串方法搜索字符串（C# 编程指南）](https://msdn.microsoft.com/zh-CN/library/ms228630.aspx)和[如何：修改字符串内容（C# 编程指南）](https://msdn.microsoft.com/zh-CN/library/ms228599.aspx)。 ``` string s3 = "Visual C# Express"; System.Console.WriteLine(s3.Substring(7, 2)); // Output: "C#" System.Console.WriteLine(s3.Replace("C#", "Basic")); // Output: "Visual Basic Express" // Index values are zero-based int index = s3.IndexOf("C"); // index = 7 ``` ## 访问各个字符可以使用带索引值的数组表示法获取对各个字符的只读访问，如下面的示例所示： ``` string s5 = "Printing backwards"; for (int i = 0; i < s5.Length; i++) { System.Console.Write(s5[s5.Length - i - 1]); } // Output: "sdrawkcab gnitnirP" ``` 如果 [String](https://msdn.microsoft.com/zh-CN/library/system.string.aspx) 方法不提供修改字符串中的各个字符所必须具有的功能，则您可以使用 [StringBuilder](https://msdn.microsoft.com/zh-CN/library/system.text.stringbuilder.aspx) 对象“就地”修改各个字符，然后使用 [StringBuilder](https://msdn.microsoft.com/zh-CN/library/system.text.stringbuilder.aspx) 方法创建一个新字符串来存储结果。在下面的示例中，假设您必须以特定方式修改原始字符串，然后存储结果以备将来使用： ``` string question = "hOW DOES mICROSOFT wORD DEAL WITH THE cAPS lOCK KEY?"; System.Text.StringBuilder sb = new System.Text.StringBuilder(question); for (int j = 0; j < sb.Length; j++) { if (System.Char.IsLower(sb[j]) == true) sb[j] = System.Char.ToUpper(sb[j]); else if (System.Char.IsUpper(sb[j]) == true) sb[j] = System.Char.ToLower(sb[j]); } // Store the new string. string corrected = sb.ToString(); System.Console.WriteLine(corrected); // Output: How does Microsoft Word deal with the Caps Lock key? ``` ## Null 字符串和空字符串空字符串是不包含字符的 [System.String](https://msdn.microsoft.com/zh-CN/library/system.string.aspx) 对象的实例。在各种编程方案中经常会使用空字符串表示空白文本字段。可以对空字符串调用方法，因为它们是有效的 [System.String](https://msdn.microsoft.com/zh-CN/library/system.string.aspx) 对象。空字符串可按如下方式初始化： ``` string s = String.Empty; ``` 相反，null 字符串并不引用 [System.String](https://msdn.microsoft.com/zh-CN/library/system.string.aspx) 对象的实例，任何对 null 字符串调用方法的尝试都会生成 [NullReferenceException](https://msdn.microsoft.com/zh-CN/library/system.nullreferenceexception.aspx)。但是，可以在串联和比较操作中将 null 字符串与其他字符串一起使用。下面的示例阐释了引用 null 字符串导致引发异常的情形以及并不导致引发异常的情形： ``` static void Main() { string str = "hello"; string nullStr = null; string emptyStr = String.Empty; string tempStr = str + nullStr; // Output of the following line: hello Console.WriteLine(tempStr); bool b = (emptyStr == nullStr); // Output of the following line: False Console.WriteLine(b); // The following line creates a new empty string. string newStr = emptyStr + nullStr; // Null strings and empty strings behave differently. The following // two lines display 0. Console.WriteLine(emptyStr.Length); Console.WriteLine(newStr.Length); // The following line raises a NullReferenceException. //Console.WriteLine(nullStr.Length); // The null character can be displayed and counted, like other chars. string s1 = "\x0" + "abc"; string s2 = "abc" + "\x0"; // Output of the following line: * abc* Console.WriteLine("*" + s1 + "*"); // Output of the following line: *abc * Console.WriteLine("*" + s2 + "*"); // Output of the following line: 4 Console.WriteLine(s2.Length); } ``` ## 使用 StringBuilder 快速创建字符串 .NET 中的字符串操作已高度优化，大多数情况下不会显著影响性能。但在某些应用场景中，例如在执行好几百甚至好几千次的紧凑循环中，字符串操作会影响性能。 [StringBuilder](https://msdn.microsoft.com/zh-CN/library/system.text.stringbuilder.aspx) 类创建了一个字符串缓冲区，用于在程序执行大量字符串操作时提供更好的性能。 [StringBuilder](https://msdn.microsoft.com/zh-CN/library/system.text.stringbuilder.aspx) 字符串还使您能够重新分配个别字符（内置字符串数据类型所不支持的字符）。例如，此代码在不创建新字符串的情况下更改了一个字符串的内容： ``` System.Text.StringBuilder sb = new System.Text.StringBuilder("Rat: the ideal pet"); sb[0] = 'C'; System.Console.WriteLine(sb.ToString()); System.Console.ReadLine(); //Outputs Cat: the ideal pet ``` 在本示例中，[StringBuilder](https://msdn.microsoft.com/zh-CN/library/system.text.stringbuilder.aspx) 对象用于从一组数值类型中创建字符串： ``` class TestStringBuilder { static void Main() { System.Text.StringBuilder sb = new System.Text.StringBuilder(); // Create a string composed of numbers 0 - 9 for (int i = 0; i < 10; i++) { sb.Append(i.ToString()); } System.Console.WriteLine(sb); // displays 0123456789 // Copy one character of the string (not possible with a System.String) sb[0] = sb[9]; System.Console.WriteLine(sb); // displays 9123456789 } } ``` ## 字符串、扩展方法和 LINQ 由于 [String](https://msdn.microsoft.com/zh-CN/library/system.string.aspx) 类型实现 [IEnumerable<T>](https://msdn.microsoft.com/zh-CN/library/9eekhta0.aspx)，因此可以对字符串使用 [Enumerable](https://msdn.microsoft.com/zh-CN/library/system.linq.enumerable.aspx) 类中定义的扩展方法。对于 [String](https://msdn.microsoft.com/zh-CN/library/system.string.aspx) 类型，为了避免视觉上的混乱，从 IntelliSense 中排除了这些方法，但这些方法仍然可用。此外，还可以对字符串使用 LINQ 查询表达式。有关更多信息，请参见 [LINQ and Strings](https://msdn.microsoft.com/zh-CN/library/bb397915.aspx)。 ## 相关主题 | 主题 | 说明 | | --- | --- | | [如何：修改字符串内容（C# 编程指南）](https://msdn.microsoft.com/zh-CN/library/ms228599.aspx) | 提供一个代码示例来演示如何修改字符串的内容。 | | [如何：串联多个字符串（C# 编程指南）](https://msdn.microsoft.com/zh-CN/library/ms228504.aspx) | 阐释如何使用 **+** 运算符和 **Stringbuilder** 类在编译时和运行时将字符串联接在一起。 | | [如何：比较字符串（C# 编程指南）](https://msdn.microsoft.com/zh-CN/library/cc165449.aspx) | 演示如何执行字符串的序号比较。 | | [如何：拆分字符串（C# 编程指南）](https://msdn.microsoft.com/zh-CN/library/ms228388.aspx) | 包含一个代码示例，该示例演示如何使用 **String.Split** 方法来分析字符串。 | | [如何：使用字符串方法搜索字符串（C# 编程指南）](https://msdn.microsoft.com/zh-CN/library/ms228630.aspx) | 解释如何使用特定方法来搜索字符串。 | | [如何：使用正则表达式搜索字符串（C# 编程指南）](https://msdn.microsoft.com/zh-CN/library/ms228595.aspx) | 解释如何使用正则表达式来搜索字符串。 | | [如何：确定字符串是否表示数值（C# 编程指南）](https://msdn.microsoft.com/zh-CN/library/bb384043.aspx) | 演示如何安全地分析字符串以了解其是否具有有效数值。 | | [如何：将字符串转换为 DateTime（C# 编程指南）](https://msdn.microsoft.com/zh-CN/library/cc165448.aspx) | 演示如何将诸如“01/24/2008”这样的字符串转换为 [System.DateTime](https://msdn.microsoft.com/zh-CN/library/system.datetime.aspx) 对象。 | | [.NET Framework 中的基本字符串操作](https://msdn.microsoft.com/zh-CN/library/a292he7t.aspx) | 提供一些指向主题的链接，这些主题使用 [System.String](https://msdn.microsoft.com/zh-CN/library/system.string.aspx) 和 [System.Text.StringBuilder](https://msdn.microsoft.com/zh-CN/library/system.text.stringbuilder.aspx) 方法来执行基本字符串操作。 | | [在 .NET Framework 中分析字符串](https://msdn.microsoft.com/zh-CN/library/b4w53z0y.aspx) | 介绍如何将字符或空格插入到字符串中。 | | [在 .NET Framework 中比较字符串](https://msdn.microsoft.com/zh-CN/library/fbh501kz.aspx) | 包含有关如何比较字符串的信息，并且提供使用 C# 和 Visual Basic 编写的示例。 | | [在 .NET Framework 中使用 StringBuilder 类](https://msdn.microsoft.com/zh-CN/library/2839d5h5.aspx) | 描述如何使用 [StringBuilder](https://msdn.microsoft.com/zh-CN/library/system.text.stringbuilder.aspx) 类创建和修改动态字符串对象。 | | [LINQ and Strings](https://msdn.microsoft.com/zh-CN/library/bb397915.aspx) | 提供有关如何使用 LINQ 查询来执行各种字符串操作的信息。 | | [C# 编程指南](https://msdn.microsoft.com/zh-CN/library/67ef8sbd.aspx) | 提供指向解释 C# 中编程构造的主题的链接。 | ## 重要章节 [More About Variables](http://go.microsoft.com/fwlink/?LinkId=221230) 在 [Beginning Visual C# 2010](http://go.microsoft.com/fwlink/?LinkId=221214)