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 从 C++23 起)
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)

分析字符序列 [first, last) 以查找下述模式。如果没有任何字符匹配该模式，或者通过解析匹配的字符获得的值无法用 value 的类型表示，则 value 不会被修改；否则，匹配模式的字符会被解释为算术值的文本表示，并存储在 value 中。

1) 整数解析器：期望的模式与 std::strtol 在默认 ("C") 区域设置和给定的非零数字基数中使用的模式相同，但以下情况除外：

• "0x" 或 "0X" 前缀在 base 为 16 时不被识别
• 仅识别减号（不识别加号），且仅适用于 value 的有符号整数类型
• 前导空格不会被忽略。

库为所有 cv 限定符未限定的(C++23 起) 有符号和无符号整数类型以及 char 作为参数 value 的引用类型提供了重载。

2) 浮点解析器：期望的模式与 std::strtod 在默认 ("C") 区域设置中使用的模式相同，但以下情况除外：

• 加号在指数之外不被识别（开头只允许使用减号）
• 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，则不允许使用可选的指数
• 如果 fmt 是 std::chars_format::hex，则不允许使用前缀 "0x" 或 "0X" （字符串 "0x123" 会解析为值 "0"，且未解析的剩余部分为 "x123"）
• 前导空格不会被忽略。

在任何情况下，结果值都是最多两个浮点值之一，这两个值最接近于与模式匹配的字符串的值，并在根据 std::round_to_nearest 进行舍入后得到。

库为所有 cv 限定符未限定的 标准(C++23 前) 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	-	成功时，解析后的值存储在该输出参数中
base	-	要使用的整数基数：介于 2 和 36（包括）之间的值。
fmt	-	要使用的浮点格式，std::chars_format 类型的位掩码

返回值

成功时，返回 std::from_chars_result 类型的值，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，则其值等于 last 且 ec 已值初始化。

如果没有模式匹配，则返回 std::from_chars_result 类型的值，其中 ptr 等于 first 且 ec 等于 std::errc::invalid_argument。value 不会被修改。

如果模式匹配，但解析后的值不在 value 类型可表示的范围内，则返回 std::from_chars_result 类型的值，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 不会被修改。

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 是与区域设置无关的、非分配内存的且不抛出异常的。仅提供了其他库（如 std::sscanf）使用的一小部分解析策略。这旨在允许在常见的、高吞吐量上下文（如基于文本的交换（JSON 或 XML））中使用的最快实现。

只有当 std::from_chars 和 std::to_chars 函数都来自同一实现时，才能保证 std::from_chars 可以准确恢复由 std::to_chars 格式化的每个浮点值。

由一个符号组成且后面没有数字的模式被视为不匹配任何内容的模式。

特性测试 宏	值	Std	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)	向用于整数类型的 std::from_chars 和 std::to_chars 重载添加 constexpr 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

以下行为变更缺陷报告被追溯应用于先前发布的 C++ 标准。

DR	应用于	已发布行为	正确行为
LWG 2955	C++17	此函数在 <utility> 中，并使用 std::error_code	已移动到 <charconv> 并使用 std::errc
LWG 3373	C++17	std::from_chars_result 可能有其他成员	禁止添加其他成员

参见

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)