Д. Стефенс - C++. Сборник рецептов

• Название: C++. Сборник рецептов
• Автор: Д. Стефенс
• Издательство: КУДИЦ-ПРЕСС
• Жанр: Программирование
• Год: 2007
• ISBN: 5-91136-030-6

Данная книга написана экспертами по C++ и содержит готовые рецепты решения каждодневных задач для программистов на С++. Один из авторов является создателем библиотеки Boost Iostreams и нескольких других библиотек C++ с открытым исходным кодом. В книге затрагивается множество тем, вот лишь некоторые из них: работа с датой и временем; потоковый ввод/вывод; обработка исключений; работа с классами и объектами; сборка приложений; синтаксический анализ XML-документов; программирование математических задач. Читатель сможет использовать готовые решения, а сэкономленное время и усилия направить на решение конкретных задач.

---

Рецепт 3.2.

3.2. Преобразование чисел в строки

Проблема

Имеются числовые типы (int, float), и вам требуется поместить их содержимое в string, возможно, предварительно отформатировав.

Решение

Для выполнения этого имеется множество способов, каждый из которых имеет свои достоинства и недостатки. Первая представляемая мной методика использует для хранения строковых данных класс stringstream, который является частью стандартной библиотеки и прост в использовании. Этот подход показан в примере 3.3. Смотри обсуждение альтернативных методик.

Пример 3.3. Форматирование числа как строки

#include <iostream>

#include <iomanip>

#include <string>

#include <sstream>

using namespace std;

int main() {

 stringstream ss;

 ss << "В моей корзине " << 9 << " яблок.";

 cout<<ss.str() <<endl; //stringstream::str() возвращает string

                        // с содержимым

 ss.str(""); // Очистка строки

 ss << showbase << hex << 16; // Показать основание в шестнадцатеричном формате

 cout << "ss = " << ss.str() << endl;

 ss.str("");

 ss << 3.14;

 cout << "ss = " << ss.str() << endl;

}

Вывод примера 3.3 выглядит так.

В моей корзине 9 яблок.

ss = 0x10

ss = 3.14

Обсуждение

stringstream — это удобный способ поместить данные в string, поскольку он позволяет использовать все возможности форматирования, предоставляемые классами стандартного ввода и вывода. В простейшем случае в примере 3.3 я для записи комбинации текста и числовых данных в строковый поток просто использую оператор сдвига влево (<<).

ss << "В моей корзине " << 9 << " яблок.";

Оператор << перегружен для встроенных типов и соответственно форматирует вывод. Когда требуется получить данные, хранящиеся в string, используйте функцию-член str.

cout << ss.str() << endl;

В <iomanip> имеется большое количество манипуляторов потоками, и их использование при выводе числовых данных в строку позволяет выполнить все виды форматирования. В примере 3.3 для форматирования числа как шестнадцатеричного я использовал showbase и hex, но есть еще и другие возможности форматирования. Например, можно установить точность отображения, отличную от числа десятичных знаков по умолчанию.

ss << setprecision(6) << 3.14285;

Однако использование манипуляторов является не самой интуитивно понятной вещью, и именно поэтому создан рецепт, посвященный им. За дополнительной информацией о форматировании числовых данных с помощью манипуляторов потоками обратитесь к рецепту 10.2.

Конечно, как часто бывает в С++, имеется и другой способ. Библиотека Boost Format (написанная Сэмюэлем Кремппом (Samuel Krempp) содержит класс format, который делает форматирование и преобразование очень простыми. Пример 3.4 показывает, как выполнить подобное преобразование.

Пример 3.4. Форматирование целых в шестнадцатеричное представление

#include <iostream>

#include <boost/format.hpp>

using namespace std;

using boost::format;

using boost.:io::str;

using boost::io::format_error;

int main() {

 try {

  format f("Имеется %1% способа. %2% %3% %4%");

  f % 3;

  f % "чтобы" % "это" % "сделать.";

  cout << f << endl;

  f.clear(); // Счистка буферов для форматирования чего-либо еще

  f.parse("Это стоит $%d.");

  f % 50;

  cout << f << endl;

  int x = 11256099;

  string strx = str(format("%x") % x);

  cout << strx << endl;

 } catch (format_error &e) {

  cout << e.what() << endl;

 }

}

Вот что вы увидите при запуске этой программы.

Имеется 3 способа, чтобы это сделать.

Это стоит $50.

abc123

Использование класса format требует двух шагов, включая создание объекта format и передачу ему содержимого. Для простейшего случая в примере 3.4 я создал объект format с помощью простейшей версии его синтаксиса.

format f(" Имеется %1% способа, %2% %3% %4%");

В строке формата заполнители — это числа, обрамленные с обеих сторон символами %. Затем я начинаю передавать в объект содержимое указанного формата.

f % 3;

f % "чтобы" % "это" % "сделать;

Оператор % в библиотеке форматирования был переопределен так, чтобы добавлять указанные в нем переменные в левую часть объекта format. Его можно использовать как один раз на строку, так и несколько раз в одной строке. Он аналогичен оператору << для строк. Что же касается оператора <<, он также был переопределен так, что объекты format можно непосредственно записать в выходной поток. Кроме того, если требуется поместить результаты в строку, используйте функцию-член str.

string s = f.str();

Если же вам нравится printf, то можно использовать форматную строку printf.

f.parse("Это стоит $%d.*");

f % 50;

Если будет записано слишком много или слишком мало переменных для указанного формата, то при попытке записать строку в поток или извлечь отформатированную строку будет выброшено исключение format_error (или подкласс thereof).

Класс format достаточно мощен и содержит слишком много возможностей форматирования, чтобы их можно было описать здесь, и его стоит изучить. Чтобы скачать Boost или почитать документацию, посетите web-сайт Boost по адресу www.boost.org.

Также для преобразования чисел из числовых типов в строки можно использовать sprintf или аналогичные ей функции. Обычно этого следует избегать, так как это небезопасно и для этого имеются лучшие альтернативы.

Смотри также

Глава 10.

3.3. Проверка, содержит ли строка допустимое число

Проблема

Имеется строка string и требуется определить, содержит ли она допустимое число.

Решение

Для проверки допустимости числа можно использовать шаблон функции lexical_cast библиотеки Boost. При таком подходе допустимое число может включать предшествующий знак минус, предшествующий знак плюс, но не пробел. В примере 3.5 приводятся несколько образцов типов форматов, с которыми работает lexical_cast.

Пример 3.5. Проверка числовой строки

#include <iostream>

#include <boost/lexical_cast.hpp>

using namespace std;

using boost::lexical_cast;

using boost::bad_lexical_cast;

template<typename T>

bool isValid(const string& num) {

 bool res = true;

 try {

  T tmp = lexical_cast<T>(num);

 } catch (bad_lexical_cast &e) {

  res = false;

 }

 return(res);

}

void test(const string& s) {

 if (isValid<int>(s))

  cout << s << " - допустимое целое число." << endl;

 else

  cout << s << " - HE допустимое целое число." << endl;

 if (isValid<double>(s))

  cout << s << " - допустимое число двойной точности." << endl;

 else

  cout << s << " - HE допустимое число двойной точности." << endl;

 if (isValid<float>(s))

  cout << s << " - допустимое число одинарной точности." << endl;

 else

  cout << s << " - HE допустимое число одинарной точности " << endl;

}

int main() {

 test("12345");

 test("1.23456");

 test("-1.23456");

 test(" - 1.23456");

 test("+1.23456");

 test(" 1.23456 ");

 test("asdf");

}

Вот вывод этого примера.

12345 - допустимое целое число.

12345 - допустимое число двойной точности.

12345 - допустимое число одинарной точности.

1.23456 - НЕ допустимое целое число.

1.23456 - допустимое число двойной точности.

1.23456 - допустимое число одинарной точности.

-1.23456 - НЕ допустимое целое число.

-1.23456 - допустимое число двойной точности.

-1.23456 - допустимое число одинарной точности.

- 1.23456 - НЕ допустимое целое число.

- 1 23466 - НЕ допустимое число двойной точности.

- 1.23456 - НЕ допустимое число одинарной точности.

+1.23456 - НЕ допустимое целое число.

+1.23456 - допустимое число двойной точности.

+1.23456 - допустимое число одинарной точности.

 1.23456 - НЕ допустимое целое число.

 1.23456 - НЕ допустимое число двойной точности.