C#從字符串中提取固定步長的子字符串

C#的Substring方法只能提取固定長度的子字符串，不能直接提取固定步長的子字符串。因此，我們需要自己編寫一個方法來實現這個功能。

這個方法可以用于從字符串中提取固定步長的子字符串。例如，如果 str 是 "HelloWorld"，finger 是 2，step 是 3，那么返回的數組將是 ["llo", "rld"]。

注意：
最后的子字符串可能小于步長，這里是保留存入字符串數組中的。
例如，如果 str 是 "HelloWorld"，finger 是 0，step 是 3，那么返回的數組將是 ["He", "loW","orl","d"]。

使用重載方法時，可以指定起始位置和結束位置來提取子字符串。例如，如果 str 是 "HelloWorld"，startIndex 是 2，endIndex 是 9，step 是 3，那么返回的數組將是 ["llo", "rld"]。

這個方法非常靈活，可以根據需要提取字符串的任意部分。例如，如果 str 是 "HelloWorld"，startIndex 是 1，endIndex 是 8，step 是 2，那么返回的數組將是 ["el", "oW", "r"]。

使用該方法時，需要注意以下幾點：

• 步長必須是正數，否則會拋出異常。
• 結束位置不能超過字符串的長度，否則會拋出異常。
• 起始位置必須小于結束位置，否則返回一個空數組。

// 定義一個靜態方法，接受一個字符串 str、一個整數 finger 和一個整數 step 作為參數
public static string[] StepSubstring(string str, int finger, int step)
{  
    // 計算從 finger 到字符串末尾的長度
    int len = str.Length - finger;  

    // 計算要提取的子字符串的數量。如果 len 可以被 step 整除，則子字符串的數量是 len / step，否則是 len / step + 1。
    int length = len % step == 0 ? len / step : len / step + 1;  

    // 創建一個字符串數組，用于存儲提取的子字符串
    string[] substrings = new string[length];  

    // 使用 for 循環來提取子字符串并存儲在 substrings 數組中
    for (int i = 0; i < length; i++)  
    {  
        // 計算當前子字符串的長度。如果 i 小于 length - 1 并且 finger + step 不超過字符串的長度，則子字符串的長度為 step，否則為 str.Length - finger。
        int substringLength = (i < length - 1 && finger + step <= str.Length) ? step : str.Length - finger;  

        // 使用 Substring 方法提取子字符串，并將其存儲在 substrings 數組中的當前位置
        substrings[i] = str.Substring(finger, substringLength);  

        // 更新 finger 的值，以便下次迭代時提取下一個子字符串
        finger += step;  
    }  

    // 返回存儲了所有提取的子字符串的數組
    return substrings;  
}

// 可以指定結束位置的重載方法
public static string[] StepSubstring(string str, int startIndex, int endIndex, int step)
{
    // 檢查步長是否為正數
    if (step <= 0)
        throw new ArgumentException("Step must be a positive integer.", nameof(step));

    // 檢查結束位置是否超過字符串長度
    if (endIndex > str.Length - 1)
        throw new ArgumentException("EndIndex cannot exceed the string length.", nameof(endIndex));

    // 檢查起始位置是否大于等于結束位置
    if (startIndex >= endIndex)
        return Array.Empty<string>();

    // 計算要提取的子字符串的數量。如果 len 可以被 step 整除，則子字符串的數量是 len / step，否則是 len / step + 1。
    int len = endIndex - startIndex;
    int length = len % step == 0 ? len / step : len / step + 1;

    // 創建一個字符串數組，用于存儲提取的子字符串
    string[] substrings = new string[length];

    // 使用 for 循環來提取子字符串并存儲在 substrings 數組中
    for (int i = 0; i < length; i++)
    {
        // 計算當前子字符串的長度。如果 i 小于 length - 1 并且 startIndex + step 不超過 endIndex，則子字符串的長度為 step，否則為 endIndex - startIndex。
        int substringLength = (i < length - 1 && startIndex + step <= endIndex) ? step : endIndex - startIndex;

        // 使用 Substring 方法提取子字符串，并將其存儲在 substrings 數組中的當前位置
        substrings[i] = str.Substring(startIndex, substringLength);

        // 更新 startIndex 的值，以便下次迭代時提取下一個子字符串
        startIndex += step;
    }

    // 返回存儲了所有提取的子字符串的數組
    return substrings;
}