现代c++使得这非常简单。

C + + 20

c++ 20引入了std::format，它允许你这样做。它使用的替换字段类似于python中的替换字段:

#include <iostream>
#include <format>
 
int main() {
    std::cout << std::format("Hello {}!\n", "world");
}

代码来自cppreference.com, CC BY-SA和GFDL

查看编译器支持页面，看看它是否在您的标准库实现中可用。截至2021年11月28日，Visual Studio 2019 16.10(于2021年05月25日发布)和Clang 14(可在此处跟踪)提供了部分支持。在所有其他情况下，您可以求助于下面的c++ 11解决方案，或使用{fmt}库，它具有与std::format相同的语义。

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C++11

使用c++ 11的std::snprintf，这已经成为一个非常简单和安全的任务。

#include <memory>
#include <string>
#include <stdexcept>

template<typename ... Args>
std::string string_format( const std::string& format, Args ... args )
{
    int size_s = std::snprintf( nullptr, 0, format.c_str(), args ... ) + 1; // Extra space for '\0'
    if( size_s <= 0 ){ throw std::runtime_error( "Error during formatting." ); }
    auto size = static_cast<size_t>( size_s );
    std::unique_ptr<char[]> buf( new char[ size ] );
    std::snprintf( buf.get(), size, format.c_str(), args ... );
    return std::string( buf.get(), buf.get() + size - 1 ); // We don't want the '\0' inside
}

上面的代码片段是根据CC0 1.0许可的。

逐行解释:

目的:写入一个char*使用std::snprintf，然后将其转换为std::string。

首先，使用snprintf中的一个特殊条件确定所需的char数组长度。从cppreference.com:

返回值 […如果结果字符串由于buf_size限制而被截断， 函数返回字符总数(不包括 终止空字节)，如果限制为 没有实施。

这意味着所需的大小是字符数加1，因此空结束符将位于所有其他字符之后，并且可以再次被字符串构造函数截断。@alexk7在评论中解释了这个问题。

int size_s = std::snprintf( nullptr, 0, format.c_str(), args ... ) + 1;

如果发生错误，Snprintf将返回负数，因此我们随后检查格式是否按预期工作。不这样做可能会导致无声错误或分配一个巨大的缓冲区，正如@ead在评论中指出的那样。

if( size_s <= 0 ){ throw std::runtime_error( "Error during formatting." ); }

因为我们知道size_s不能为负，所以我们使用静态强制转换将size_t从有符号整型转换为无符号size_t。这样，即使是最迂腐的编译器也不会抱怨下一行可能发生的转换。

size_t size = static_cast<size_t>( size_s );

接下来，我们分配一个新的字符数组，并将其分配给std::unique_ptr。通常建议这样做，因为您不必再次手动删除它。

注意，这不是一种使用用户定义类型分配unique_ptr的安全方法，因为如果构造函数抛出异常，您就不能释放内存!

std::unique_ptr<char[]> buf( new char[ size ] );

在c++ 14中，您可以使用make_unique，这对于用户定义的类型是安全的。

auto buf = std::make_unique<char[]>( size );

在此之后，我们当然可以将snprintf用于其预期用途，并将格式化的字符串写入char[]。

std::snprintf( buf.get(), size, format.c_str(), args ... );

最后，我们创建并返回一个新的std::string，确保省略结尾的空结束符。

return std::string( buf.get(), buf.get() + size - 1 );

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您可以在这里看到一个实际的例子。

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如果你也想在参数列表中使用std::string，看看这个要点。

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针对Visual Studio用户的其他信息:

正如回答中所解释的，微软将std::snprintf重命名为_snprintf(是的，没有std::)。MS进一步将其设置为弃用，并建议使用_snprintf_s代替，但是_snprintf_s不会接受缓冲区为零或小于格式化输出，如果发生这种情况，将不会计算输出长度。 因此，为了消除编译过程中的弃用警告，您可以在文件顶部插入以下一行，其中包含了_snprintf的使用:

#pragma warning(disable : 4996)

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最终的想法

这个问题的很多答案都是在c++ 11之前编写的，并且使用固定的缓冲区长度或vargs。除非你一直使用旧版本的c++，否则我不建议你使用这些解决方案。理想情况下，走c++ 20的路。

因为这个答案中的c++ 11解决方案使用模板，如果它被大量使用，它可以生成相当多的代码。但是，除非您正在为一个二进制文件空间非常有限的环境进行开发，否则这不会成为问题，并且在清晰度和安全性方面仍然比其他解决方案有很大的改进。

如果空间效率非常重要，这两个带有vargs和vsnprintf的解决方案可能会很有用。 不要使用任何具有固定缓冲长度的解决方案，那只是在自找麻烦。

我现在将为Visual Studio编写版本，希望有一天有人会让它变得可移植。(怀疑需要用vsnwprintf替换_vsnwprintf之类的东西。)

您需要使用项目配置中的define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS来禁用已弃用的警告。

我使用_vsnwprintf与第一个参数作为nullptr能够估计缓冲区大小，保留wstring缓冲区，然后格式化字符串直接到缓冲区。

不确定为什么需要禁用已弃用警告，因为相同方法调用(_vsnwprintf_s)的安全版本不能使用nullptr作为输入。怀疑需要报告给微软c++团队。

这个版本应该同时使用- string类或wstring类。

如果你发现任何错误或不一致，请再问一次，我会尽力修复它。

stringHelpers.h:

#pragma once
#include <string>

//
//  Formats string/wstring according to format, if formatting fails (e.g. invalid %s pointer - returns empty string)
//
template <typename T>
std::basic_string<T> sFormat(const T* format, ...)
{
    va_list args;
    va_start(args, format);
    int size;

    if constexpr (std::is_same_v<T, char>)
        size = vsnprintf(nullptr, 0, format, args);
    else
        size = _vsnwprintf(nullptr, 0, format, args);

    size++; // Zero termination
    std::basic_string<T> s;
    s.resize(size);

    if constexpr (std::is_same_v<T, char>)
        vsnprintf(&s[0], size, format, args);
    else
        _vsnwprintf(&s[0], size, format, args);

    va_end(args);
    return s;
}

以上是代码示例，可以复制。我将维护工作版本在我自己的仓库在github:

https://github.com/tapika/cppscriptcore/blob/master/SolutionProjectModel/helpers.h#L12

这是我用来在我的程序中这样做的代码…这没什么特别的，但很管用……注意，您必须根据需要调整您的尺寸。我的MAX_BUFFER是1024。

std::string Format ( const char *fmt, ... )
{
    char textString[MAX_BUFFER*5] = {'\0'};

    // -- Empty the buffer properly to ensure no leaks.
    memset(textString, '\0', sizeof(textString));

    va_list args;
    va_start ( args, fmt );
    vsnprintf ( textString, MAX_BUFFER*5, fmt, args );
    va_end ( args );
    std::string retStr = textString;
    return retStr;
}

从Dacav和pixelpoint的答案中获得灵感。我玩了一下，得到了这个:

#include <cstdarg>
#include <cstdio>
#include <string>

std::string format(const char* fmt, ...)
{
    va_list vl;

    va_start(vl, fmt);
    int size = vsnprintf(0, 0, fmt, vl) + sizeof('\0');
    va_end(vl);

    char buffer[size];

    va_start(vl, fmt);
    size = vsnprintf(buffer, size, fmt, vl);
    va_end(vl);

    return std::string(buffer, size);
}

通过合理的编程实践，我相信代码应该足够了，但是我仍然对更安全的替代方案持开放态度，这些替代方案仍然足够简单，不需要c++ 11。

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下面是另一个版本，它使用初始缓冲区来防止在初始缓冲区已经足够多时再次调用vsnprintf()。

std::string format(const char* fmt, ...)
{

    va_list vl;
    int size;

    enum { INITIAL_BUFFER_SIZE = 512 };

    {
        char buffer[INITIAL_BUFFER_SIZE];

        va_start(vl, fmt);
        size = vsnprintf(buffer, INITIAL_BUFFER_SIZE, fmt, vl);
        va_end(vl);

        if (size < INITIAL_BUFFER_SIZE)
            return std::string(buffer, size);
    }

    size += sizeof('\0');

    char buffer[size];

    va_start(vl, fmt);
    size = vsnprintf(buffer, size, fmt, vl);
    va_end(vl);

    return std::string(buffer, size);
}

(事实证明，这个版本与Piti Ongmongkolkul的答案相似，只是它没有使用new和delete[]，并且在创建std::string时指定了大小。

The idea here of not using new and delete[] is to imply usage of the stack over the heap since it doesn't need to call allocation and deallocation functions, however if not properly used, it could be dangerous to buffer overflows in some (perhaps old, or perhaps just vulnerable) systems. If this is a concern, I highly suggest using new and delete[] instead. Note that the only concern here is about the allocations as vsnprintf() is already called with limits, so specifying a limit based on the size allocated on the second buffer would also prevent those.)

我喜欢的一个解决方案是，在使缓冲区足够大之后，用sprintf直接在std::string缓冲区中执行此操作:

#include <string>
#include <iostream>

using namespace std;

string l_output;
l_output.resize(100);

for (int i = 0; i < 1000; ++i)
{       
    memset (&l_output[0], 0, 100);
    sprintf (&l_output[0], "\r%i\0", i);

    cout << l_output;
    cout.flush();
}

因此，创建std::string，调整它的大小，直接访问它的缓冲区…

你不能直接这样做，因为你没有对底层缓冲区的写访问权(直到c++ 11;见Dietrich Epp的评论)。你必须先在c-string中执行，然后将其复制到std::string中:

  char buff[100];
  snprintf(buff, sizeof(buff), "%s", "Hello");
  std::string buffAsStdStr = buff;

但我不确定为什么不直接使用字符串流?我想你有特定的理由不这么做:

  std::ostringstream stringStream;
  stringStream << "Hello";
  std::string copyOfStr = stringStream.str();