op_plus.md

operator+

• string[meta header]
• std[meta namespace]
• function template[meta id-type]

namespace std {
  template <class charT, class traits, class Allocator>
  basic_string<charT, traits, Allocator>
    operator+(const basic_string<charT, traits, Allocator>& lhs,
              const basic_string<charT, traits, Allocator>& rhs); // (1) C++03
  template <class charT, class traits, class Allocator>
  constexpr basic_string<charT, traits, Allocator>
    operator+(const basic_string<charT, traits, Allocator>& lhs,
              const basic_string<charT, traits, Allocator>& rhs); // (1) C++20


  template <class charT, class traits, class Allocator>
  basic_string<charT, traits, Allocator>
    operator+(basic_string<charT, traits, Allocator>&& lhs,
              const basic_string<charT, traits, Allocator>& rhs); // (2) C++11
  template <class charT, class traits, class Allocator>
  constexpr basic_string<charT, traits, Allocator>
    operator+(basic_string<charT, traits, Allocator>&& lhs,
              const basic_string<charT, traits, Allocator>& rhs); // (2) C++20

  template <class charT, class traits, class Allocator>
  basic_string<charT, traits, Allocator>
    operator+(const basic_string<charT, traits, Allocator>& lhs,
              basic_string<charT, traits, Allocator>&& rhs);      // (3) C++11
  template <class charT, class traits, class Allocator>
  constexpr basic_string<charT, traits, Allocator>
    operator+(const basic_string<charT, traits, Allocator>& lhs,
              basic_string<charT, traits, Allocator>&& rhs);      // (3) C++20

  template <class charT, class traits, class Allocator>
  basic_string<charT, traits, Allocator>
    operator+(basic_string<charT, traits, Allocator>&& lhs,
              basic_string<charT, traits, Allocator>&& rhs);      // (4) C++11
  template <class charT, class traits, class Allocator>
  constexpr basic_string<charT, traits, Allocator>
    operator+(basic_string<charT, traits, Allocator>&& lhs,
              basic_string<charT, traits, Allocator>&& rhs);      // (4) C++20

  template <class charT, class traits, class Allocator>
  basic_string<charT, traits, Allocator>
    operator+(const charT* lhs,
              const basic_string<charT, traits, Allocator>& rhs); // (5) C++03
  template <class charT, class traits, class Allocator>
  constexpr basic_string<charT, traits, Allocator>
    operator+(const charT* lhs,
              const basic_string<charT, traits, Allocator>& rhs); // (5) C++20

  template <class charT, class traits, class Allocator>
  basic_string<charT, traits, Allocator>
    operator+(const charT* lhs,
              basic_string<charT, traits, Allocator>&& rhs);      // (6) C++11
  template <class charT, class traits, class Allocator>
  constexpr basic_string<charT, traits, Allocator>
    operator+(const charT* lhs,
              basic_string<charT, traits, Allocator>&& rhs);      // (6) C++20

  template <class charT, class traits, class Allocator>
  basic_string<charT, traits, Allocator>
    operator+(charT lhs,
              const basic_string<charT, traits, Allocator>& rhs); // (7) C++03
  template <class charT, class traits, class Allocator>
  constexpr basic_string<charT, traits, Allocator>
    operator+(charT lhs,
              const basic_string<charT, traits, Allocator>& rhs); // (7) C++20

  template <class charT, class traits, class Allocator>
  basic_string<charT, traits, Allocator>
    operator+(charT lhs,
              basic_string<charT, traits, Allocator>&& rhs);      // (8) C++11
  template <class charT, class traits, class Allocator>
  constexpr basic_string<charT, traits, Allocator>
    operator+(charT lhs,
              basic_string<charT, traits, Allocator>&& rhs);      // (8) C++20

  template <class charT, class traits, class Allocator>
  basic_string<charT, traits, Allocator>
    operator+(const basic_string<charT, traits, Allocator>& lhs,
              const charT* rhs);                                  // (9) C++03
  template <class charT, class traits, class Allocator>
  constexpr basic_string<charT, traits, Allocator>
    operator+(const basic_string<charT, traits, Allocator>& lhs,
              const charT* rhs);                                  // (9) C++20

  template <class charT, class traits, class Allocator>
  basic_string<charT, traits, Allocator>
    operator+(basic_string<charT, traits, Allocator>&& lhs,
              const charT* rhs);                                  // (10) C++11
  template <class charT, class traits, class Allocator>
  constexpr basic_string<charT, traits, Allocator>
    operator+(basic_string<charT, traits, Allocator>&& lhs,
              const charT* rhs);                                  // (10) C++20

  template <class charT, class traits, class Allocator>
  basic_string<charT, traits, Allocator>
    operator+(const basic_string<charT, traits, Allocator>& lhs,
              charT rhs);                                         // (11) C++03
  template <class charT, class traits, class Allocator>
  constexpr basic_string<charT, traits, Allocator>
    operator+(const basic_string<charT, traits, Allocator>& lhs,
              charT rhs);                                         // (11) C++20

  template <class charT, class traits, class Allocator>
  basic_string<charT, traits, Allocator>
    operator+(basic_string<charT, traits, Allocator>&& lhs,
              charT rhs);                                         // (12) C++11
  template <class charT, class traits, class Allocator>
  constexpr basic_string<charT, traits, Allocator>
    operator+(basic_string<charT, traits, Allocator>&& lhs,
              charT rhs);                                         // (12) C++20

  template <class charT, class traits, class Allocator>
  constexpr basic_string<charT, traits, Allocator>
    operator+(const basic_string<charT, traits, Allocator>& lhs,
              type_identity_t<basic_string_view<charT, traits>> rhs); // (13) C++26

  template <class charT, class traits, class Allocator>
  constexpr basic_string<charT, traits, Allocator>
    operator+(basic_string<charT, traits, Allocator>&& lhs,
              type_identity_t<basic_string_view<charT, traits>> rhs); // (14) C++26
}

• type_identity_t[link /reference/type_traits/type_identity.md]
• basic_string_view[link /reference/string_view/basic_string_view.md]

概要

basic_string オブジェクトの連結を行う。

• (1) : basic_stringオブジェクト同士を連結する
• (2) : 右辺値のbasic_stringオブジェクトとbasic_stringオブジェクトを連結する
• (3) : basic_stringオブジェクトと右辺値のbasic_stringオブジェクトを連結する
• (4) : 右辺値のbasic_stringオブジェクト同士を連結する
• (5) : 文字配列とbasic_stringオブジェクトを連結する
• (6) : 文字配列と右辺値のbasic_stringオブジェクトを連結する
• (7) : 文字とbasic_stringオブジェクトを連結する
• (8) : 文字と右辺値のbasic_stringオブジェクトを連結する
• (9) : basic_stringオブジェクトと文字配列を連結する
• (10) : 右辺値のbasic_stringオブジェクトと文字配列を連結する
• (11) : basic_stringオブジェクトと文字を連結する
• (12) : 右辺値のbasic_stringオブジェクトと文字を連結する
• (13) : basic_stringオブジェクトとbasic_string_viewオブジェクトを連結する
• (14) : 右辺値のbasic_stringオブジェクトとbasic_string_viewオブジェクトを連結する

戻り値

C++17まで

• (1) basic_string<charT, traits, Allocator>(lhs).append(rhs)

• (2) std::move(lhs.append(rhs))

• (3) std::move(rhs.insert(0, lhs))

• (4) std::move(lhs.append(rhs))
  (std::move(rhs.insert(0, lhs)) とも等価)

• (5) basic_string<charT, traits, Allocator>(lhs) + rhs

• (6) std::move(rhs.insert(0, lhs))

• (7) basic_string<charT, traits, Allocator>(1, lhs) + rhs

• (8) std::move(rhs.insert(0, 1, lhs))

• (9) lhs + basic_string<charT, traits, Allocator>(rhs)

• (10) std::move(lhs.append(rhs))

• (11) lhs + basic_string<charT, traits, Allocator>(1, rhs)

• (12) std::move(lhs.append(1, rhs))

C++20から

• (1), (9) : 以下と等価

  basic_string<charT, traits, Allocator> r = lhs;
  r.append(rhs);
  return r;

  • append[link append.md]

• (2), (10) : 以下と等価

  lhs.append(rhs);
  return std::move(lhs);

  • append[link append.md]

• (3), (6) : 以下と等価

  rhs.insert(0, lhs);
  return std::move(rhs);

  • insert[link insert.md]

• (4) : 呼び出しの後でもlhsとrhsは有効だが未規定な状態のままであることを除いて、以下と等価

  lhs.append(rhs);
  return std::move(lhs);

  • append[link append.md]

• (5) : 以下と等価

  basic_string<charT, traits, Allocator> r = rhs;
  r.insert(0, lhs);
  return r;

  • insert[link insert.md]

• (7) : 以下と等価

  basic_string<charT, traits, Allocator> r = rhs;
  r.insert(r.begin(), lhs);
  return r;

  • insert[link insert.md]
  • begin[link begin.md]

• (8) : 以下と等価

  rhs.insert(rhs.begin(), lhs);
  return std::move(rhs);

  • insert[link insert.md]
  • begin[link begin.md]

• (11) : 以下と等価

  basic_string<charT, traits, Allocator> r = lhs;
  r.push_back(rhs);
  return r;

  • push_back[link push_back.md]

• (12) : 以下と等価

  lhs.push_back(rhs);
  return std::move(lhs);

  • push_back[link push_back.md]

• (13) : 以下と等価

  basic_string<charT, traits, Allocator> r = lhs;
  r.append(rhs);
  return r;

  • append[link append.md]

• (14) : 以下と等価

  lhs.append(rhs);
  return std::move(lhs);

  • append[link append.md]

備考

(5), (6) の形式の lhs、および、(9), (10) の形式の rhs の文字列長算出のために traits::length() が使用される

アロケータの伝播

C++20からこの演算子による文字列連結時にアロケータがどのように伝播するかが変更された。C++17までの仕様及び各実装とC++20からの各オーバーロード利用時の結果オブジェクトへのアロケータ供給元は次のようになる。なお、SOCCCはselect_on_container_copy_constructionの略。

オーバーロード	C++17まで	GCC	clang	MSVC	C++20から
(1) : lhs + rhs	lhsからのSOCCC	lhsからのSOCCC	lhs	新規にデフォルト構築	lhsからのSOCCC
(2) : std::move(lhs) + rhs	lhs	lhs	lhs	lhs	lhs
(3) : lhs + std::move(rhs)	rhs	rhs	rhs	rhs	rhs
(4) : std::move(lhs) + std::move(rhs)	lhsまたはrhs	lhs	lhs	lhs	lhs
(5) : "lhs" + rhs	新規にデフォルト構築	新規にデフォルト構築	rhs	新規にデフォルト構築	lhsからのSOCCC
(6) : "lhs" + std::move(rhs)	rhs	rhs	rhs	rhs	rhs
(7) : 'l' + rhs	新規にデフォルト構築	新規にデフォルト構築	rhs	新規にデフォルト構築	lhsからのSOCCC
(8) : 'l' + std::move(rhs)	rhs	rhs	rhs	rhs	rhs
(9) : lhs + "rhs"	新規にデフォルト構築	lhsからのSOCCC	lhs	新規にデフォルト構築	lhsからのSOCCC
(10) : std::move(lhs) + "rhs"	lhs	lhs	lhs	lhs	lhs
(11) : lhs + 'r'	新規にデフォルト構築	lhsからのSOCCC	lhs	新規にデフォルト構築	lhsからのSOCCC
(12) : std::move(lhs) + 'r'	lhs	lhs	lhs	lhs	lhs
(13) : lhs + sv					lhsからのSOCCC
(14) : std::move(lhs) + sv					lhs

表にあるように、C++17までの仕様に完全に準拠している実装は無かった上に各実装によって伝播仕様がバラバラだったため、この変更によって影響を受けるコードはほぼ無いと思われる。

例

基本的な使い方

#include <iostream>
#include <string>

int main()
{
  std::string s1("Hell");
  std::string s2("world");

  std::string s3 = s1 + 'o' + ", " + s2 + '!';

  std::cout << s3 << '\n';
}

• +[color ff0000]

出力

Hello, world!

string_viewとの連結 (C++26)

#include <iostream>
#include <string>
#include <string_view>

int main()
{
  std::string s = "Hello";
  std::string_view sv = ", World!";

  // string + string_view (13)
  std::string result1 = s + sv;
  std::cout << result1 << '\n';

  // string&& + string_view (14)
  std::string result2 = std::string("Hello") + sv;
  std::cout << result2 << '\n';
}

• +[color ff0000]

出力

Hello, World!
Hello, World!

関連項目

名前	説明
append	文字／文字列を追加する
push_back	文字を追加する
insert	文字／文字列を挿入する

バージョン

言語

• C++03
• C++26 : (13), (14)

処理系

• Clang: ??
• GCC: ??
• ICC: ??
• Visual C++: ??

参照

• P1165R1 Make stateful allocator propagation more consistent for operator+(basic_string)
• P0980R1 Making std::string constexpr
• P2591R5 Concatenation of strings and string views
  • C++26でstring_viewとの連結が追加された