我必须用sprintf格式化std::string，并将其发送到文件流。我该怎么做呢?
当前回答
以下是我的(简单的解决方案):
std::string Format(const char* lpszFormat, ...)
{
// Warning : "vsnprintf" crashes with an access violation
// exception if lpszFormat is not a "const char*" (for example, const string&)
size_t nSize = 1024;
char *lpBuffer = (char*)malloc(nSize);
va_list lpParams;
while (true)
{
va_start(lpParams, lpszFormat);
int nResult = vsnprintf(
lpBuffer,
nSize,
lpszFormat,
lpParams
);
va_end(lpParams);
if ((nResult >= 0) && (nResult < (int)nSize) )
{
// Success
lpBuffer[nResult] = '\0';
std::string sResult(lpBuffer);
free (lpBuffer);
return sResult;
}
else
{
// Increase buffer
nSize =
(nResult < 0)
? nSize *= 2
: (nResult + 1)
;
lpBuffer = (char *)realloc(lpBuffer, nSize);
}
}
}
其他回答
c++ 17解决方案(这将工作于std::string和std::wstring):
分配一个缓冲区，格式化它，然后复制到另一个字符串是不高效的。可以创建格式化字符串大小的std::string，并直接格式化到字符串缓冲区中:
#include <string>
#include <stdexcept>
#include <cwchar>
#include <cstdio>
#include <type_traits>
template<typename T, typename ... Args>
std::basic_string<T> string_format(T const* const format, Args ... args)
{
int size_signed{ 0 };
// 1) Determine size with error handling:
if constexpr (std::is_same_v<T, char>) { // C++17
size_signed = std::snprintf(nullptr, 0, format, args ...);
}
else {
size_signed = std::swprintf(nullptr, 0, format, args ...);
}
if (size_signed <= 0) {
throw std::runtime_error("error during formatting.");
}
const auto size = static_cast<size_t>(size_signed);
// 2) Prepare formatted string:
std::basic_string<T> formatted(size, T{});
if constexpr (std::is_same_v<T, char>) { // C++17
std::snprintf(formatted.data(), size + 1, format, args ...); // +1 for the '\0' (it will not be part of formatted).
}
else {
std::swprintf(formatted.data(), size + 1, format, args ...); // +1 for the '\0' (it will not be part of formatted).
}
return formatted; // Named Return Value Optimization (NRVO), avoids an unnecessary copy.
}
此外:通常，format参数是char[] / wchar_t[] &创建std::string对象效率不高。传递char*或wchar_t* &如果你已经有一个std::string对象，你仍然可以使用它作为your_string.c_str()。例子:
int main()
{
int i{ 0 };
// The format parameter is a char[] / wchar_t[]:
const std::string title1 = string_format("story[%d].", ++i); // => "story[1]"
const std::wstring title2 = string_format(L"story[%d].", ++i); // => L"story[2]"
// If you already have a std::string object:
const std::string format1{ "story[%d]." };
const std::string title3 = string_format(format1.c_str(), ++i); // => "story[3]"
const std::wstring format2{ L"story[%d]." };
const std::wstring title4 = string_format(format2.c_str(), ++i); // => L"story[4]"
}
如果你只想要一个类似printf的语法(不需要自己调用printf)，可以看看Boost Format。
[编辑:20/05/25]更好的是… 在标题:
// `say` prints the values
// `says` returns a string instead of printing
// `sayss` appends the values to it's first argument instead of printing
// `sayerr` prints the values and returns `false` (useful for return statement fail-report)<br/>
void PRINTSTRING(const std::string &s); //cater for GUI, terminal, whatever..
template<typename...P> void say(P...p) { std::string r{}; std::stringstream ss(""); (ss<<...<<p); r=ss.str(); PRINTSTRING(r); }
template<typename...P> std::string says(P...p) { std::string r{}; std::stringstream ss(""); (ss<<...<<p); r=ss.str(); return r; }
template<typename...P> void sayss(std::string &s, P...p) { std::string r{}; std::stringstream ss(""); (ss<<...<<p); r=ss.str(); s+=r; } //APPENDS! to s!
template<typename...P> bool sayerr(P...p) { std::string r{}; std::stringstream ss("ERROR: "); (ss<<...<<p); r=ss.str(); PRINTSTRING(r); return false; }
PRINTSTRING(r)-函数是为了满足GUI或终端或任何特殊输出需要使用#ifdef _some_flag_，默认是:
void PRINTSTRING(const std::string &s) { std::cout << s << std::flush; }
[edit '17/8/31]添加可变参数模板版本'vtspf(..)':
template<typename T> const std::string type_to_string(const T &v)
{
std::ostringstream ss;
ss << v;
return ss.str();
};
template<typename T> const T string_to_type(const std::string &str)
{
std::istringstream ss(str);
T ret;
ss >> ret;
return ret;
};
template<typename...P> void vtspf_priv(std::string &s) {}
template<typename H, typename...P> void vtspf_priv(std::string &s, H h, P...p)
{
s+=type_to_string(h);
vtspf_priv(s, p...);
}
template<typename...P> std::string temp_vtspf(P...p)
{
std::string s("");
vtspf_priv(s, p...);
return s;
}
它实际上是一个逗号分隔的版本(而不是)有时阻碍<<-操作符，像这样使用:
char chSpace=' ';
double pi=3.1415;
std::string sWorld="World", str_var;
str_var = vtspf("Hello", ',', chSpace, sWorld, ", pi=", pi);
[编辑]在Erik Aronesty的回答中使用了这个技巧(上图):
#include <string>
#include <cstdarg>
#include <cstdio>
//=============================================================================
void spf(std::string &s, const std::string fmt, ...)
{
int n, size=100;
bool b=false;
va_list marker;
while (!b)
{
s.resize(size);
va_start(marker, fmt);
n = vsnprintf((char*)s.c_str(), size, fmt.c_str(), marker);
va_end(marker);
if ((n>0) && ((b=(n<size))==true)) s.resize(n); else size*=2;
}
}
//=============================================================================
void spfa(std::string &s, const std::string fmt, ...)
{
std::string ss;
int n, size=100;
bool b=false;
va_list marker;
while (!b)
{
ss.resize(size);
va_start(marker, fmt);
n = vsnprintf((char*)ss.c_str(), size, fmt.c_str(), marker);
va_end(marker);
if ((n>0) && ((b=(n<size))==true)) ss.resize(n); else size*=2;
}
s += ss;
}
(之前的回答) 这是一个很晚的回答，但对于那些像我一样喜欢“sprintf”方式的人来说:我已经编写并正在使用以下函数。如果你喜欢它，你可以扩展%-选项以更接近sprintf选项;现在里面的已经足够我用了。 使用stringf()和stringfappend()与使用sprintf相同。只要记住参数…必须是POD类型。
//=============================================================================
void DoFormatting(std::string& sF, const char* sformat, va_list marker)
{
char *s, ch=0;
int n, i=0, m;
long l;
double d;
std::string sf = sformat;
std::stringstream ss;
m = sf.length();
while (i<m)
{
ch = sf.at(i);
if (ch == '%')
{
i++;
if (i<m)
{
ch = sf.at(i);
switch(ch)
{
case 's': { s = va_arg(marker, char*); ss << s; } break;
case 'c': { n = va_arg(marker, int); ss << (char)n; } break;
case 'd': { n = va_arg(marker, int); ss << (int)n; } break;
case 'l': { l = va_arg(marker, long); ss << (long)l; } break;
case 'f': { d = va_arg(marker, double); ss << (float)d; } break;
case 'e': { d = va_arg(marker, double); ss << (double)d; } break;
case 'X':
case 'x':
{
if (++i<m)
{
ss << std::hex << std::setiosflags (std::ios_base::showbase);
if (ch == 'X') ss << std::setiosflags (std::ios_base::uppercase);
char ch2 = sf.at(i);
if (ch2 == 'c') { n = va_arg(marker, int); ss << std::hex << (char)n; }
else if (ch2 == 'd') { n = va_arg(marker, int); ss << std::hex << (int)n; }
else if (ch2 == 'l') { l = va_arg(marker, long); ss << std::hex << (long)l; }
else ss << '%' << ch << ch2;
ss << std::resetiosflags (std::ios_base::showbase | std::ios_base::uppercase) << std::dec;
}
} break;
case '%': { ss << '%'; } break;
default:
{
ss << "%" << ch;
//i = m; //get out of loop
}
}
}
}
else ss << ch;
i++;
}
va_end(marker);
sF = ss.str();
}
//=============================================================================
void stringf(string& stgt,const char *sformat, ... )
{
va_list marker;
va_start(marker, sformat);
DoFormatting(stgt, sformat, marker);
}
//=============================================================================
void stringfappend(string& stgt,const char *sformat, ... )
{
string sF = "";
va_list marker;
va_start(marker, sformat);
DoFormatting(sF, sformat, marker);
stgt += sF;
}
测试，生产质量答案
这个答案用符合标准的技术处理一般情况。CppReference.com页面底部附近给出了相同的方法作为示例。与他们的例子不同，这个代码符合问题的要求，并在机器人和卫星应用中进行了现场测试。它还改进了评论功能。设计质量将在下面进一步讨论。
#include <string>
#include <cstdarg>
#include <vector>
// requires at least C++11
const std::string vformat(const char * const zcFormat, ...) {
// initialize use of the variable argument array
va_list vaArgs;
va_start(vaArgs, zcFormat);
// reliably acquire the size
// from a copy of the variable argument array
// and a functionally reliable call to mock the formatting
va_list vaArgsCopy;
va_copy(vaArgsCopy, vaArgs);
const int iLen = std::vsnprintf(NULL, 0, zcFormat, vaArgsCopy);
va_end(vaArgsCopy);
// return a formatted string without risking memory mismanagement
// and without assuming any compiler or platform specific behavior
std::vector<char> zc(iLen + 1);
std::vsnprintf(zc.data(), zc.size(), zcFormat, vaArgs);
va_end(vaArgs);
return std::string(zc.data(), iLen); }
#include <ctime>
#include <iostream>
#include <iomanip>
// demonstration of use
int main() {
std::time_t t = std::time(nullptr);
std::cerr
<< std::put_time(std::localtime(& t), "%D %T")
<< " [debug]: "
<< vformat("Int 1 is %d, Int 2 is %d, Int 3 is %d", 11, 22, 33)
<< std::endl;
return 0; }
可预测线性效率
根据问题规范，两个通道对于安全、可靠和可预测的可重用函数是必要的。对可重用函数中varg大小分布的假设是糟糕的编程风格，应该避免。在这种情况下，vargs的任意大变长表示是选择算法的关键因素。
在溢出时重试效率是指数级的，这是c++ 11标准委员会在讨论上述建议时讨论的另一个原因，即在写缓冲区为空时提供一个排练。
在上述生产就绪实现中，第一次运行就是这样的一个演练，以确定分配大小。没有发生分配。几十年来，printf指令的解析和vargs的读取已经变得非常高效。可重用代码应该是可预测的，即使必须牺牲一些微不足道的低效率。
安全性和可靠性
Andrew Koenig在剑桥的一次活动上演讲后对我们一小群人说:“用户功能不应该依赖于利用失败来实现普通的功能。”像往常一样，他的智慧在此后的记录中被证明是正确的。已修复和已关闭的安全错误问题通常表明在修复之前所利用的漏洞的描述中存在重试黑客。
在Alternative to sprintf, C9X revision proposal, ISO IEC Document WG14 N645/X3J11 96-008中，空缓冲区特性的正式标准修订建议中提到了这一点。在动态内存可用性的限制范围内，每个打印指令插入任意长的字符串“%s”并不是一个例外，不应该利用它来产生“非异常功能”。
考虑这个建议以及在c++ Reference.org页面底部给出的示例代码，该页面链接到这个答案的第一段。
同样，失败案例的测试很少像成功案例那样健壮。
可移植性
所有主要的os供应商提供的编译器都完全支持std::vsnprintf作为c++11标准的一部分。运行不再维护发行版的供应商的产品的主机应该提供g++或clang++，原因有很多。
堆栈使用
第一次调用std::vsnprintf时使用的堆栈将小于或等于第二次调用时使用的堆栈，并且将在第二次调用开始前释放。如果第一次调用超过堆栈可用性，那么std::fprintf也会失败。
Windows和Visual Studio有一个非常有吸引力的解决方案:CString。
CString str;
str.Format("Hello %s\n", "World");
str = "ABC";
str += "DEF";
