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定长字符串

当前主线中的字符串相关接口主要分为两类：

  • LibXR::String<N>：固定容量、值语义的定长字符串；
  • LibXR::RuntimeStringView<...>：运行期构造、长期保留的 NUL 结尾字符串视图。

前者适合固定容量的小字符串值对象，后者适合“模块名 / topic 名 / 运行期格式化结果”这类需要长期保留但不想每次重新分配和拼接的文本。

特性概览​

  • 固定长度：最大长度通过模板参数 MaxLength 指定，底层使用 std::array<char, MaxLength+1> 存储，并始终以 \0 结尾。
  • 安全操作：大部分接口使用边界检查和断言，确保不会越界访问。
  • 兼容 C 风格字符串：支持从 const char*、指定长度的字符串构造，并支持 Raw() 获取底层字符串。
  • 字符串追加与查找：支持 += 追加和 Find() 查找子串。
  • 完整的比较操作符支持：支持 ==, !=, <, >, <=, >= 运算符。

使用示例​

LibXR::String<32> s1("hello");
s1 += " world";
int idx = s1.Find("lo");  // 返回 3
auto sub = s1.Substr<5>(6);  // 从下标 6 开始截取 5 个字符的子串
LibXR::RuntimeStringView<"camera_{}", unsigned int> name;
name.Reformat(7U);
// name.View() == "camera_7"

接口说明​

构造函数​

  • String()：构造空字符串。
  • String(const char* str)：从 C 风格字符串构造。
  • String(const char* str, size_t len)：从指定长度的字符串构造。

基本方法​

  • const char* Raw() const：获取底层 C 风格字符串。
  • size_t Length() const：获取字符串当前长度。
  • void Clear()：清空字符串。
  • int Find(const char* str) const：查找子串位置，不存在返回 -1。
  • template <unsigned int SubStrLength> String<SubStrLength> Substr(size_t pos) const：从指定位置提取子串。

操作符​

  • +=：追加 C 字符串。
  • []：索引访问字符（带边界断言）。
  • 比较操作符：==, !=, <, >, <=, >= 均支持跨不同长度模板的 String<N>。

RuntimeStringView​

RuntimeStringView<Source, Args...> 是当前主线里另一条公开字符串能力，定义在 libxr_string.hpp 中。

它的核心用途不是做“小字符串值对象”，而是：

  • 保留一段运行期生成的、以 \0 结尾的文本；
  • 后续可通过 View() / CStr() 反复读取；
  • 对格式化路径只在第一次重写前按编译期上界分配容量，之后复用同一块存储。

两类构造路径​

  1. 纯文本拷贝 / 拼接路径
LibXR::RuntimeStringView<> topic_name("camera/front");
LibXR::RuntimeStringView<> path("/dev/", "ttyUSB0");

这一条路径只接受文本类输入；如果要拼数字，不应直接靠构造函数拼接。

  1. 格式化重写路径
LibXR::RuntimeStringView<"camera_{}", unsigned int> name;
name.Reformat(7U);

LibXR::RuntimeStringView<"frame_%03u", unsigned int> frame;
frame.Reprintf(5U);
  • Reformat(...) 使用 brace 风格格式；
  • Reprintf(...) 使用 printf 风格格式；
  • 当前实现会严格检查刷新调用的参数类型是否与模板参数 Args... 一致。

当前主线语义边界​

  • RuntimeStringView 的格式化参数当前只接受可静态界定容量的值类型；运行期字符串参数会被拒绝，文本拼接应改走 RuntimeStringView<> 的普通构造路径。
  • 当前实现的对象析构时不会释放已分配存储；它的设计目标是“一次分配后长期复用”的保留字符串视图，而不是短生命周期自动回收容器。
  • Status() 返回最近一次构造或重写状态；失败后会把可见字符串清成空串。

常用访问接口​

  • std::string_view View() const
  • const char* CStr() const
  • size_t Size() const
  • bool Empty() const
  • ErrorCode Status() const

如果你需要的是确定容量、值语义、自动随对象释放的短字符串，优先使用 String<N>；如果你需要的是一次构造后长期保留、重复重写的运行期名字或格式化结果，使用 RuntimeStringView 更贴近当前主线设计。