stringstream c что это
О строковом форматировании в современном C++
Доброго времени суток! В этой статье я хотел бы рассказать о существующих возможностях строкового форматирования в современном C++, показать свои наработки, которые я уже несколько лет использую в реальных проектах, а также сравнить производительность различных подходов к строковому форматированию.
Строковое форматирование — это операция, позволяющая получить результирующую строку из строки-шаблона и набора аргументов. Строка-шаблон содержит текст, в который включены местозаполнители (placeholders), вместо которых подставляются аргументы.
Для наглядности небольшой пример:
Здесь:
Строка-шаблон: I have %d apples and %d oranges, so I have %d fruits
Местозаполнители: %d, %d, %d
Аргументы: apples, oranges, apples + oranges
При выполнении примера, получаем результирующую строку
Теперь посмотрим, что же нам предоставляет C++ для строкового форматирования.
Наследие C
Строковое форматирование в C осуществляется с помощью семейства функций Xprintf. С тем же успехом, мы можем воспользоваться этими функциями и в C++:
Это довольно неплохой способ форматирования, несмотря на кажущуюся неуклюжесть:
Но, конечно, не обошлось и без недостатков:
Функция std::to_string()
Начиная с C++11 в стандартной библиотеке появилась функция std::to_string(), которая позволяет преобразовать передаваемое значение в строку. Функция работает не со всеми типами аргументов, а только со следующими:
Класс std::stringstream
Класс std::stringstream — это основной способ строкового форматирования, который нам предоставляет C++:
Строго говоря, использование std::stringstream не является в полной мере строковым форматированием, так как вместо местозаполнителей мы вставляем в строку-шаблон аргументы. Это допустимо в простейших случаях, но в более сложных существенно ухудшает читаемость кода:
Объект std::sringstream позволяет реализовать несколько интересных оберток, которые могут понадобится в дальнейшем.
Преобразование «чего угодно» в строку:
Преобразование строки во «что угодно»:
Преобразование строки во «что угодно» с проверкой:
Также, можно написать пару оберток для удобного использования std::stringstream в одну строку.
Использование объекта std::stringstream для каждого аргумента:
Использование одного объекта std::stringstream для всей строки:
Забегая вперед, оказывается, что производительность std::to_string в 3-4 раза выше, чем у to_string, реализованной с помощью std::stringstream. Поэтому, логично будет использовать std::to_string для подходящих типов, а для всех остальных использовать шаблонную to_string:
Библиотека boost::format
Набор библиотек boost является мощным средством, отлично дополняющим средства языка C++ и стандартной библиотеки. Строковое форматирование представлено библиотекой boost::format.
Поддерживается указание как типовых местозаполнителей:
Единственный недостаток boost::format — низкая производительность, это самый медленный способ строкового форматирования. Также этот способ неприменим, если в проекте нельзя использовать сторонние библиотеки.
Итак, получается, что C++ и стандартная библиотека не предоставляют нам удобных средств строкового форматирования, поэтому будем писать что-то свое.
Обертка над vsnprintf
Попробуем написать обертку над Xprintf функцией, выделяя достаточно памяти и передавая произвольное количество параметров.
Для выделения памяти будем использовать следующую стратегию:
Для передачи параметров будем использовать механизм stdarg и функцию vsnprintf.
Шаблон с переменным количеством аргументов (Variadic Template)
В C++ начиная с C++11 появилась возможность использовать шаблоны с переменным количеством аргументов (Variadic Templates).
Такие шаблоны можно использовать при передаче аргументов в функцию форматирования. Также, нам больше не нужно заботиться о типах аргументов, так как мы можем использовать шаблонную to_string, которая была реализована ранее. Поэтому будем использовать порядковые местозаполнители.
Для получения всех аргументов отделяем первый аргумент, преобразуем его в строку, запоминаем и рекурсивно повторяем эту операцию. В случае отсутствия аргументов или при их окончании (конечная точка рекурсии) выполняем разбор строки-шаблона, подстановку аргументов и получаем результирующую строку.
Таким образом, у нас есть все, чтобы полностью реализовать функцию форматирования: парсинг строки-шаблона, сбор и преобразование в строку всех параметров, подстановку параметров в строку-шаблон и получение результирующей строки:
Алгоритм получился достаточно эффективным, работает за один проход по строке форматирования. В случае, если вместо местозаполнителя не удается вставить аргумент, он остается без изменений, исключений не генерируется.
Сравнение производительности
Сравнение производительности to_string и std::to_string, миллисекунд на миллион вызовов
int, мс | long long, мс | double, мс | |
---|---|---|---|
to_string | 681 | 704 | 1109 |
std::to_string | 130 | 201 | 291 |
Сравнение производительности функций форматирования, миллисекунд на миллион вызовов
мс | |
---|---|
fstr | 1308 |
sstr | 1243 |
format | 788 |
boost::format | 2554 |
vtformat | 2022 |
Спасибо за внимание. Замечания и дополнения приветствуются.
Что именно делает stringstream?
Со вчерашнего дня я пытаюсь выучить C ++ и использую этот документ:http://www.cplusplus.com/files/tutorial.pdf (стр. 32). Я нашел код в документе и запустил его. Я попытался ввести Rs 5,5 для цены и целое число для количества, и результат был 0.
Я попытался ввести 5,5 и 6, и вывод был правильным.
Вопрос: Что именно делает команда mystring? Цитата из документа:
«В этом примере мы получаем числовые значения из стандартного ввода
косвенно. Вместо того, чтобы извлекать числовые значения непосредственно из
стандартный ввод, мы получаем строки из стандартного ввода (CIN) в
строковый объект (mystr), а затем мы извлекаем целочисленные значения из
эту строку в переменную типа int (количество). «
У меня сложилось впечатление, что функция будет принимать неотъемлемую часть строки и использовать ее в качестве входных данных.
(Я точно не знаю, как задать вопрос здесь. Я также новичок в программировании)
Спасибо.
Решение
Иногда очень удобно использовать поток строк для преобразования между строками и другими числовыми типами. Использование stringstream похоже на использование iostream так что не бремя учиться.
Строковые потоки могут использоваться как для чтения строк, так и для записи данных в строки. Он в основном работает со строковым буфером, но без реального канала ввода-вывода.
Основные функции-члены класса stringstream:
Вот пример того, как использовать строковые потоки.
istringstream более или менее того же использования.
Подводя итог, струнный поток является удобным способом манипулировать строками как независимое устройство ввода / вывода.
К вашему сведению, отношения наследования между классами:
Другие решения
Ответить на вопрос. stringstream в основном позволяет лечить string объект как stream и использовать все stream функции и операторы на нем.
Я видел, что он используется в основном для форматированного вывода / ввода совершенства.
Один хороший пример будет c++ реализация преобразования номера в потоковый объект.
Также в этом примере string буфер скрыт и не используется явно. Но было бы слишком долго писать о каждом возможном аспекте и сценарии использования.
Примечание: я, вероятно, украл его у кого-то на SO и уточнил, но у меня нет оригинального автора.
istringstream тип читает строка, ostringstream пишет строка, а также stringstream читает и пишет строка.
Я сталкиваюсь с некоторыми случаями, когда это удобно и кратко использовать stringstream.
Случай 1
предполагать a а также b комплексные числа, выраженные в строковом формате, мы хотим получить результат умножения a а также b также в строковом формате. Код выглядит следующим образом:
случай 2
Это также из проблема кода что требует от вас упростить заданную строку пути, одно из решений с использованием stringstream самое элегантное, что я видел:
Без использования stringstream было бы сложно написать такой лаконичный код.
Первым токеном был RS, который не удалось преобразовать в int оставляя ноль для myprice, и мы все знаем, что ноль раз что-либо дает.
Когда вы только ввели значения int во второй раз, все работало так, как вы ожидали.
Это была ложная RS, которая вызвала сбой вашего кода.
std:: basic_stringstream
Compiler support | ||||
Freestanding and hosted | ||||
Language | ||||
Standard library headers | ||||
Named requirements | ||||
Feature test macros (C++20) | ||||
Language support library | ||||
Concepts library (C++20) | ||||
Diagnostics library | ||||
General utilities library | ||||
Strings library | ||||
Containers library | ||||
Iterators library | ||||
Ranges library (C++20) | ||||
Algorithms library | ||||
Numerics library | ||||
Localizations library | ||||
Input/output library | ||||
Filesystem library (C++17) | ||||
Regular expressions library (C++11) | ||||
Atomic operations library (C++11) | ||||
Thread support library (C++11) | ||||
Technical specifications | ||||
Symbols index | ||||
External libraries |
The class template std::basic_stringstream implements input and output operations on string based streams. It effectively stores an instance of std::basic_string and performs the input and output operations on it.
Two specializations for common character types are also defined:
Использование stringstream
Stringstream C++
Доброго времени суток! Совсем недавно мне понадобились преобразования int to string и наоборот.
Stringstream и оператор >>
Доброго времени. Код: #include #include using namespace std; int.
Std::stringstream
Добрый день! Я не понимаю почему я ввожу в поток std::stringstream три элемента, число, строку и.
Ипользование класса stringstream
Всем привет. Дело такое: задача одного из моих методов класса запросить вводи имени клиента и его.
не обновляет содержимое x.
Читал в доке, что ss.clear() сбрасывает флаги. И только.
Как правильно использовать stringstream?
Может быть, уничтожать и создавать заново каждый раз?
Добавлено через 1 минуту
Извиняюсь за растянутое вступление, просто первый пост, я его набрал весь полностью некоторое время назад, а он пропал.
Добавлено через 26 минут
Нашел ответ в соседней ветке.
Добавлено через 1 час 18 минут
Кстати, может быть, кто-нибудь знает, как в gdb вывести содержимое stringstream?
Добавлено через 10 минут
Нет, не работает и так.
Ситуация следующая.
В Buf записан один символ, не считая конца строки:
содержимое х остается старым.
Какие есть альтернативы для разделения строки на слова?
Если кому интересно, компилирую на Линуксе RH6.6
g++ (GCC) 4.4.7 20120313 (Red Hat 4.4.7-11)
Класс basic_stringstream
Описывает объект, управляющий вставкой и извлечением элементов и закодированных объектов с помощью буфера потока класса basic_stringbuf Alloc >.
Синтаксис
Параметры
Идентификатор
Класс распределителя.
Elem
Тип основного элемента строки.
ТС
Признаки символа, соответствующие основному элементу строки.
Remarks
Конструкторы
Определения типов
Функции элементов
Требования
Заголовок:
Пространство имен: std
basic_stringstream:: allocator_type
basic_stringstream:: basic_stringstream
Параметры
Remarks
Первый конструктор инициализирует базовый класс путем вызова basic_iostream( SB), где sb — это сохраненный объект класса basic_stringbuf Alloc >. Он также инициализируется sb путем вызова basic_stringbuf Alloc > ( _Mode ).
Второй конструктор инициализирует базовый класс путем вызова basic_iostream( sb). Он также инициализируется sb путем вызова basic_stringbuf Alloc > (_ str, _Mode ).
basic_stringstream:: rdbuf
Возвращает адрес буфера сохраненного потока типа pointer в basic_stringbuf Alloc >.
Возвращаемое значение
Адрес буфера сохраненного потока типа pointer для basic_stringbuf Alloc >.
Пример
basic_stringstream:: str
Задает или получает текст в буфере строк без изменения позиции записи.
Параметры
_Newstr
Новая строка.
Возвращаемое значение
Возвращает объект класса basic_string Alloc >, управляемой последовательностью которого является копия последовательности, управляемой * этим объектом.