std::from_chars

 

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to_chars (C++17) to_chars_result (C++17) from_chars (C++17) from_chars_result (C++17) chars_format (C++17)

文本编码标识

text_encoding (C++26)

 

定义于头文件 <charconv>
std::from_chars_result     from_chars( const char* first, const char* last,                 /* integer-type */& value, int base = 10 );	(1)	(C++17 起) (constexpr since C++23)
std::from_chars_result     from_chars( const char* first, const char* last,                 /* floating-point-type */& value,                 std::chars_format fmt = std::chars_format::general );	(2)	(C++17 起)

解析字符序列 [first, last) 以匹配下述模式。如果没有任何字符匹配模式，或通过解析匹配字符获得的值无法表示为 value 的类型，则 value 保持不变，否则将匹配模式的字符解释为算术值的文本表示，并存储在 value 中。

1) 整型解析器：期望模式与 std::strtol 在默认（"C"）语言环境和给定非零数值基数中使用的模式相同，但以下情况除外：

• 如果 base 为 16，则不识别 "0x" 或 "0X" 前缀。
• 只识别负号（不识别正号），且仅适用于 value 的有符号整型。
• 不忽略前导空格。

库为所有 cv-unqualified(从 C++23 起) 有符号和无符号整型以及 char 作为参数 value 的引用类型提供了重载。

2) 浮点解析器：期望模式与 std::strtod 在默认（"C"）语言环境中使用的模式相同，但以下情况除外：

• 在指数之外不识别正号（开头只允许负号）
• 如果 fmt 设置了 std::chars_format::scientific 但未设置 std::chars_format::fixed，则指数部分是必需的（否则是可选的）
• 如果 fmt 设置了 std::chars_format::fixed 但未设置 std::chars_format::scientific，则不允许可选的指数
• 如果 fmt 是 std::chars_format::hex，则不允许前缀 "0x" 或 "0X"（字符串 "0x123" 被解析为值 "0"，未解析的余数是 "x123"）
• 不忽略前导空格。

无论如何，结果值是在根据 std::round_to_nearest 进行舍入后，最接近匹配模式字符串值的最多两个浮点值之一。

库为所有 cv-unqualified 标准(直至 C++23) 浮点类型作为参数 value 的引用类型提供了重载。

参数

first, last	-	要解析的有效字符范围
value	-	如果成功，则存储解析值的输出参数
base	-	要使用的整数基数：介于 2 到 36（含）之间的值。
fmt	-	要使用的浮点格式，类型为 std::chars_format 的位掩码

返回值

成功时，返回类型为 std::from_chars_result 的值，其中 ptr 指向第一个不匹配模式的字符，或者如果所有字符都匹配且 ec 已值初始化，则其值等于 last。

如果未匹配模式，则返回类型为 std::from_chars_result 的值，其中 ptr 等于 first 且 ec 等于 std::errc::invalid_argument。value 未修改。

如果模式匹配，但解析值不在 value 类型可表示的范围内，则返回类型为 std::from_chars_result 的值，其中 ec 等于 std::errc::result_out_of_range 且 ptr 指向第一个不匹配模式的字符。value 未修改。

异常

不抛出任何异常。

注解

与 C++ 和 C 库中的其他解析函数不同，std::from_chars 是与语言环境无关、不分配内存、不抛出异常的。它只提供了其他库（如 std::sscanf）使用的一小部分解析策略。这样做是为了实现最快的可能实现，这在常见的高吞吐量上下文（如基于文本的交换（JSON 或 XML））中非常有用。

仅当 std::from_chars 和 std::to_chars 两个函数来自同一个实现时，才保证 std::from_chars 能够精确地恢复由 std::to_chars 格式化的每个浮点值。

由一个符号组成但后面没有数字的模式被视为未匹配任何内容的模式。

特性测试宏	值	标准	特性
__cpp_lib_to_chars	201611L	(C++17)	基本字符串转换（std::from_chars, std::to_chars）
	202306L	(C++26)	测试<charconv>函数的成功或失败
__cpp_lib_constexpr_charconv	202207L	(C++23)	为整型 constexpr 的 std::from_chars 和 std::to_chars 重载添加修饰符

示例

运行此代码

#include <cassert>
#include <charconv>
#include <iomanip>
#include <iostream>
#include <optional>
#include <string_view>
#include <system_error>
 
int main()
{
    for (std::string_view const str : {"1234", "15 foo", "bar", " 42", "5000000000"})
    {
        std::cout << "String: " << std::quoted(str) << ". ";
        int result{};
        auto [ptr, ec] = std::from_chars(str.data(), str.data() + str.size(), result);
 
        if (ec == std::errc())
            std::cout << "Result: " << result << ", ptr -> " << std::quoted(ptr) << '\n';
        else if (ec == std::errc::invalid_argument)
            std::cout << "This is not a number.\n";
        else if (ec == std::errc::result_out_of_range)
            std::cout << "This number is larger than an int.\n";
    }
 
    // C++23's constexpr from_char demo / C++26's operator bool() demo:
    auto to_int = [](std::string_view s) -> std::optional<int>
    {
        int value{};
#if __cpp_lib_to_chars >= 202306L
        if (std::from_chars(s.data(), s.data() + s.size(), value))
#else
        if (std::from_chars(s.data(), s.data() + s.size(), value).ec == std::errc{})
#endif
            return value;
        else
            return std::nullopt;
    };
 
    assert(to_int("42") == 42);
    assert(to_int("foo") == std::nullopt);
#if __cpp_lib_constexpr_charconv and __cpp_lib_optional >= 202106
    static_assert(to_int("42") == 42);
    static_assert(to_int("foo") == std::nullopt);
#endif
}

输出

String: "1234". Result: 1234, ptr -> ""
String: "15 foo". Result: 15, ptr -> " foo"
String: "bar". This is not a number.
String: " 42". This is not a number.
String: "5000000000". This number is larger than an int.

缺陷报告

下列更改行为的缺陷报告追溯地应用于以前出版的 C++ 标准。

缺陷报告	应用于	发布时的行为	正确的行为
LWG 2955	C++17	此函数位于 <utility> 并使用 std::error_code	移至 <charconv> 并使用 std::errc
LWG 3373	C++17	std::from_chars_result 可能包含额外的成员	禁止额外成员

另请参阅

from_chars_result (C++17)	std::from_chars 的返回类型 (类)
to_chars (C++17)	将整数或浮点值转换为字符序列 (函数)
stoistolstoll (C++11)(C++11)(C++11)	将字符串转换为有符号整数 (函数)
stofstodstold (C++11)(C++11)(C++11)	将字符串转换为浮点值 (函数)
strtolstrtoll (C++11)	将字节字符串转换为整数值 (函数)
strtofstrtodstrtold	将字节字符串转换为浮点值 (函数)
scanffscanfsscanf	从 stdin、文件流或缓冲区读取格式化输入 (函数)
operator>>	提取格式化数据 (std::basic_istream<CharT,Traits> 的公共成员函数)