引言：什麼是字符串（String）？為什麼它很重要？

各位未來的程式設計師，大家好！歡迎來到字符串處理（String Handling）章節。別擔心這個名字聽起來很複雜，其實你們每天都在使用字符串！

在電腦科學中，字符串（String）就是一串字符序列。它可以是一個詞（"Hello"）、一個句子（"Computer Science is great!"）、一個密碼，甚至是儲存為文字的電話號碼。任何非純數學數值的資料，通常都會被視為字符串處理。

本章將教你各種實用工具，讓你學會如何操作、切割、連接、轉換和檢查這些字符序列。掌握字符串處理至關重要，因為幾乎所有的程式都需要處理文字輸入！

第一部分：基礎知識——長度與連接

1.1 理解字符串結構（索引 Indexing）

試想像字符串就像一排置物櫃。每個字符都存放在自己的櫃子裡，而每個櫃子都有一個特定的地址，稱為索引（Index）。

• 索引就是字符在字符串中的位置編號。
• 重要提示：根據編程語言的不同，索引通常由位置 0（零）或位置 1（一）開始。應考時，請務必留意題目給出的背景，但邏輯原理是一樣的。

範例字符串："APPLE"

如果索引由 1 開始：
P1: A, P2: P, P3: P, P4: L, P5: E

1.2 找出字符串的長度

處理字符串的第一步，就是知道它的長度。

函數： LENGTH() 或 LEN()

功能： 計算字符串中的總字符數，包括空格、標點符號和特殊字符。

範例：
LEN("AQA Exam")
計算字符：A, Q, A, (空格), E, x, a, m。
結果： 8

1.3 連接字符串（串接 Concatenation）

串接（Concatenation）是指將兩個或多個字符串首尾相接，組合成一個更長的字符串的過程。

使用的運算符： 通常是加號（+）或連字號（&）。

比喻： 串接就像把兩節火車車廂連接在一起。

範例：
設 FirstName = "Alex"
設 LastName = "Smith"
FullName = FirstName + " " + LastName
結果： "Alex Smith"

⚠ 常見錯誤警示！

如果你串接兩個包含數字的字符串（例如 "2" 和 "5"），結果會是 "25"，而不是數學相加後的 7。串接只會把它們當作文字合起來！

第一部分重點總結

我們使用 LEN() 來測量長度，並使用串接（Concatenation）（如 + 或 &）來連接字符串。

第二部分：子字符串操作（切割與截取）

很多時候，你只需要長字符串中的一小部分（例如日期中的年份，或是姓名的首字母）。我們使用子字符串（Substring）函數來達成目的。

子字符串（Substring）就是較長字符串中的一部分。

2.1 從左側提取

函數： LEFT(字符串, 字符數量)

功能： 從字符串的最開頭（左側）開始，取出指定數量的字符。

範例：
LEFT("Programmer", 4)
從 'P' 開始取出 4 個字符（P, r, o, g）。
結果： "Prog"

2.2 從右側提取

函數： RIGHT(字符串, 字符數量)

功能： 從字符串的最結尾（右側）開始，取出指定數量的字符。

範例：
RIGHT("Computer Science", 7)
從右向左數 7 個字符：S, c, i, e, n, c, e。
結果： "Science"

2.3 從中間提取

函數： MID(字符串, 起始位置, 字符數量) 或 SUBSTRING(字符串, 起始位置, 字符數量)

功能： 從指定的起始位置開始，提取指定長度的部分字串。

範例： 假設索引由 1 開始。
字符串："DATA2024FILE"

MID("DATA2024FILE", 5, 4)

1. 起始位置 (5)： 第 5 個字符是 '2'。
2. 字符數量 (4)： 從 '2' 開始取 4 個字符 (2, 0, 2, 4)。

結果： "2024"

🔍 快速複習：子字符串參數

LEFT： 字符串, N (從頭取幾個)
RIGHT： 字符串, N (從尾取幾個)
MID： 字符串, 起始位置, 長度 (從該位置起取幾個)

第二部分重點總結

子字符串函數（LEFT, RIGHT, MID）讓我們能利用索引和長度參數，精確地提取字符串的特定部分。

第三部分：定位資訊與類型轉換

3.1 尋找子字符串的位置

當你面對一段字符串時，可能需要找出某個特定字符或序列從哪裡開始。這在檢查電子郵件地址是否包含 "@" 符號這類任務中非常重要。

函數： POSITION() 或 POS() / FIND()

功能： 返回搜尋字符或子字符串在目標字符串中第一次出現的起始索引（位置編號）。

範例： 假設索引由 1 開始。
POS("exam@school.com", "@")
從頭計算：e(1), x(2), a(3), m(4), @(5)。
結果： 5

3.2 字符串轉換操作（型別轉換 Casting）

在編程中，數值和字符串的儲存方式不同。你無法對文字進行數學運算。OxfordAQA 要求你掌握四種關鍵轉換：

A) 字符串轉整數

函數： STRING_TO_INT() 或 INT()
功能： 將包含整數的字符串轉換為整數。
範例： INT("42") 求值為整數值 42。

B) 字符串轉實數

函數： STRING_TO_REAL() 或 REAL() / FLOAT()
功能： 將包含小數的字符串轉換為實數／浮點數。
範例： REAL("3.14") 求值為實數值 3.14。

C) 整數轉字符串

函數： INT_TO_STRING() 或 STR()
功能： 將整數轉換為字符串形式，以便與文字進行串接。
範例： STR(95) + "%" 求值為 "95%"。

D) 實數轉字符串

函數： REAL_TO_STRING() 或 STR()
功能： 將實數（小數）轉換為字符串。
範例： "Total: $" + STR(19.99) 求值為 "Total: $19.99"。

第四部分：字符編碼轉換

電腦使用 ASCII 或 Unicode 等字符集將每個字符儲存為數字編碼。你需要知道如何在字符與其底層字符編碼之間進行轉換。

4.1 字符轉字符編碼

函數： ASC()、CHAR_TO_CODE() 或 ord()

功能： 接收單個字符並返回其數字字符編碼（例如其 ASCII 整數值）。

範例：
在 ASCII 中，大寫字母 'A' 由數字 65 表示。
ASC("A") 求值為 65。
ASC("a") 求值為 97。

4.2 字符編碼轉字符

函數： CHR()、CODE_TO_CHAR() 或 chr()

功能： 接收數字字符編碼並返回對應的字符。

範例：
CHR(65) 求值為 "A"。
CHR(66) 求值為 "B"。

👍 字符編碼小貼士

在字符與字符編碼之間進行轉換，在密碼學（如凱撒密碼 Caesar cipher）以及比較字母順序時特別有用！

章節總結：重要的字符串處理函數

在溫習時，請備好這份速查指南！

• 長度： LEN(str) / LENGTH(str) —— 返回字符數量。
• 位置： POS(str, substr) —— 返回子字符串的索引位置。
• 子字符串： LEFT(str, n)、RIGHT(str, n)、MID(str, start, len) —— 提取文字片段。
• 串接： + 或 & —— 將字符串首尾相接。
• 字符轉編碼： ASC(char) / CHAR_TO_CODE(char) —— 將字符轉換為其整數編碼（例如 'A' → 65）。
• 編碼轉字符： CHR(code) / CODE_TO_CHAR(code) —— 將字符編碼轉換為字符（例如 65 → 'A'）。
• 字符串轉換： INT()、REAL()、STR() —— 在字符串、整數與實數之間進行轉換。

你現在已經掌握了 OxfordAQA IGCSE 電腦科學所需的全部字符串處理操作！