std::to_chars

 

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通用实用程序 日期和时间 函数对象 格式化库 (C++20) bitset hash (C++11) 关系运算符 (C++20 中已弃用) rel_ops::operator!=rel_ops::operator>     rel_ops::operator<=rel_ops::operator>= 整数比较函数 cmp_equalcmp_lesscmp_less_than (C++20)(C++20)(C++20)    cmp_not_equalcmp_greatercmp_greater_than (C++20)(C++20)(C++20) in_range (C++20) 交换 和 类型操作 swap ranges::swap (C++20) exchange (C++14) declval (C++11) to_underlying (C++23) forward (C++11) forward_like (C++23) move (C++11) move_if_noexcept (C++11) as_const (C++17) 通用词汇类型 pair tuple (C++11) optional (C++17) any (C++17) variant (C++17) tuple_size (C++11) tuple_element (C++11) apply (C++17) make_from_tuple (C++17) expected (C++23) 基本字符串转换 to_chars (C++17) from_chars (C++17) chars_format (C++17) to_chars_result (C++17) from_chars_result (C++17)

 

在头文件 <charconv> 中定义
std::to_chars_result     to_chars( char* first, char* last,               /* 整型 */ value, int base = 10 );	(1)	(自 C++17 起) (自 C++23 起为 constexpr)
std::to_chars_result     to_chars( char*, char*, bool, int = 10 ) = delete;	(2)	(自 C++17 起)
std::to_chars_result     to_chars( char* first, char* last, /* 浮点类型 */ value );	(3)	(自 C++17 起)
std::to_chars_result     to_chars( char* first, char* last, /* 浮点类型 */ value,               std::chars_format fmt );	(4)	(自 C++17 起)
std::to_chars_result     to_chars( char* first, char* last, /* 浮点类型 */ value,               std::chars_format fmt, int precision );	(5)	(自 C++17 起)

将 value 转换为一个字符字符串，通过依次填充范围 [first, last)，其中 [first, last) 必须是 有效范围。

1) 整数格式化程序：value 被转换为给定 base 中的数字字符串（不含冗余的前导零）。范围 10..35（包含）中的数字用小写字母 a..z 表示。如果 value 小于零，则表示法以减号开头。库为所有 cv-未限定(自 C++23 起) 有符号和无符号整数类型以及 char 类型提供重载，作为参数 value 的类型。

2) bool 的重载已删除。std::to_chars 拒绝类型为 bool 的参数，因为结果将是 "0"/"1"，而不是 "false"/"true"，如果允许的话。

3) value 被转换为字符串，如同在默认的 ("C") 本地化中使用 std::printf 一样。转换说明符为 f 或 e（在出现平局的情况下选择 f），根据最短表示的要求选择：字符串表示由最少数量的字符组成，这样在小数点之前（如果存在）至少有一个数字，并且使用相应的 std::from_chars 函数解析表示能够完全恢复 value。如果存在多个这样的表示，则选择与 value 差异最小的一个，使用根据 std::round_to_nearest 的舍入解决任何剩余的平局。库为所有 cv-未限定的 标准(直到 C++23) 浮点类型提供重载，作为参数 value 的类型。

4) 与 (3) 相同，但作为 if printf 指定的转换是 f，如果 fmt 是 std::chars_format::fixed，e，如果 fmt 是 std::chars_format::scientific，a（但结果中不包含前导 "0x"），如果 fmt 是 std::chars_format::hex，以及 g，如果 fmt 是 chars_format::general。库为所有 cv-未限定的 标准(直到 C++23) 浮点类型提供重载，作为参数 value 的类型。

5) 与 (4) 相同，除了精度由参数 precision 指定，而不是由最短表示要求指定。库为所有 cv-未限定的 标准(直到 C++23) 浮点类型提供重载，作为参数 value 的类型。

参数

first, last	-	要写入的字符范围
value	-	要转换为其字符串表示的值
base	-	要使用的整数基数：2 到 36 之间的值（包含）。
fmt	-	要使用的浮点格式，类型为 std::chars_format 的位掩码
precision	-	要使用的浮点精度

返回值

成功时，返回类型为 std::to_chars_result 的值，使得 ec 等于值初始化的 std::errc，而 ptr 是写入的字符的最后一个之后的指针。请注意，字符串没有以 NUL 结尾。

发生错误时，返回类型为 std::to_chars_result 的值，在 ec 中包含 std::errc::value_too_large，在 ptr 中包含值 last 的副本，并将范围 [first, last) 的内容置于未指定状态。

异常

不抛出任何异常。

备注

与 C++ 和 C 库中的其他格式化函数不同，std::to_chars 与区域设置无关，不进行分配，也不抛出异常。仅提供其他库（如 std::sprintf）使用的格式化策略的一小部分。这样做的目的是允许在常见的吞吐量高的上下文中（例如基于文本的交换（JSON 或 XML））使用尽可能快的实现。

仅当两个函数都来自同一实现时，才能保证 std::from_chars 可以完全恢复由 std::to_chars 格式化的每个浮点数的值。

如果要将 bool 值格式化为 "0"/"1"，则需要显式地将它转换为另一个整数类型。

功能测试 宏	值	标准	特性
__cpp_lib_to_chars	201611L	(C++17)	基本字符串转换（std::to_chars，std::from_chars）
	202306L	(C++26)	测试 <charconv> 函数的成功或失败
__cpp_lib_constexpr_charconv	202207L	(C++23)	在 std::to_chars 和 std::from_chars 的重载 (1) 中为整数类型添加 constexpr 修饰符

示例

运行此代码

#include <charconv>
#include <iomanip>
#include <iostream>
#include <string_view>
#include <system_error>
 
void show_to_chars(auto... format_args)
{
    const size_t buf_size = 10;
    char buf[buf_size]{};
    std::to_chars_result result = std::to_chars(buf, buf + buf_size, format_args...);
 
    if (result.ec != std::errc())
        std::cout << std::make_error_code(result.ec).message() << '\n';
    else
    {
        std::string_view str(buf, result.ptr - buf);
        std::cout << std::quoted(str) << '\n';
    }
}
 
int main()
{
    show_to_chars(42);
    show_to_chars(+3.14159F);
    show_to_chars(-3.14159, std::chars_format::fixed);
    show_to_chars(-3.14159, std::chars_format::scientific, 3);
    show_to_chars(3.1415926535, std::chars_format::fixed, 10);
}

可能的输出

"42"
"3.14159"
"-3.14159"
"-3.142e+00"
Value too large for defined data type

缺陷报告

以下行为变更的缺陷报告已追溯应用于之前发布的 C++ 标准。

DR	应用于	发布的行为	正确行为
LWG 2955	C++17	此函数在 <utility> 中，并使用 std::error_code	移动到 <charconv> 并使用 std::errc
LWG 3266	C++17	bool 参数被接受并提升为 int	被已删除的重载拒绝
LWG 3373	C++17	std::to_chars_result 可能具有其他成员	不允许其他成员

另请参阅

to_chars_result (C++17)	std::to_chars 的返回类型 (类)
from_chars (C++17)	将字符序列转换为整数或浮点数 (函数)
to_string (C++11)	将整数或浮点数转换为 string (函数)
printffprintfsprintfsnprintf (C++11)	将格式化的输出打印到 stdout、文件流或缓冲区 (函数)
operator<<	插入格式化的数据 (std::basic_ostream<CharT,Traits> 的公有成员函数)