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std:: from_chars

From cppreference.net
定义于头文件 <charconv>
std :: from_chars_result

from_chars ( const char * first, const char * last,

/* integer-type */ & value, int base = 10 ) ;
(1) (C++17 起)
(C++23 起为 constexpr)
std :: from_chars_result

from_chars ( const char * first, const char * last,
/* floating-point-type */ & value,

std:: chars_format fmt = std :: chars_format :: general ) ;
(2) (C++17 起)

分析字符序列 [ first , last ) 是否符合下述模式。若没有字符匹配该模式,或解析匹配字符获得的值无法在 value 的类型中表示,则 value 保持不变;否则将匹配模式的字符解释为算术值的文本表示形式,并将其存储到 value 中。

1) 整数解析器:期望模式与默认("C")区域设置和给定非零数值基下 std::strtol 所使用的模式相同,但以下情况除外:
  • base 为 16 时,不识别 "0x" "0X" 前缀
  • 仅识别负号(不识别正号),且仅适用于 value 的有符号整数类型
  • 不忽略前导空白符
该库为所有 非 cv 限定 (C++23 起) 的有符号和无符号整数类型以及作为参数 value 引用类型的 char 提供了重载。
2) 浮点数解析器:期望采用与默认("C")区域设置中 std::strtod 完全相同的模式,除了:
在任何情况下,根据 std::round_to_nearest 进行舍入后,最终得到的值是与字符串模式匹配的值最接近的至多两个浮点值之一。
该库为所有cv非限定的 标准 (C++23前) 浮点类型提供了参数 value 引用类型的重载。

目录

参数

first, last - 要解析的有效字符范围
value - 输出参数,解析成功时存储解析后的值
base - 使用的整数基数:取值范围为2到36(含边界值)
fmt - 使用的浮点数格式,为 std::chars_format 类型的位掩码

返回值

成功时,返回类型为 std::from_chars_result 的值,其中 ptr 指向第一个不匹配模式的字符,若所有字符都匹配则其值等于 last ,且 ec 为值初始化状态。

如果没有模式匹配,返回一个类型为 std::from_chars_result 的值,其中 ptr 等于 first ec 等于 std::errc::invalid_argument value 保持不变。

如果模式匹配成功,但解析值超出 value 类型可表示的范围,则返回 std::from_chars_result 类型的值,其中 ec 等于 std::errc::result_out_of_range ptr 指向第一个不匹配模式的字符。 value 保持未修改状态。

异常

不抛出任何异常。

注释

与C++和C库中的其他解析函数不同, std::from_chars 具有区域设置无关性、无需内存分配且不会抛出异常。该函数仅提供其他库(如 std::sscanf )所采用解析策略的一个小子集。这样的设计旨在实现可能达到的最快执行速度,适用于常见的高吞吐量场景,例如基于文本的数据交换( JSON XML )。

保证 std::from_chars 能够精确恢复由 std::to_chars 格式化的每个浮点数值,这一承诺仅在两个函数来自同一实现时提供。

由符号组成且其后无数字的模式将被视为未匹配任何内容的模式。

功能测试 标准 功能特性
__cpp_lib_to_chars 201611L (C++17) 基础字符串转换( std::from_chars std::to_chars
202306L (C++26) 测试 <charconv> 函数的成功与失败状态
__cpp_lib_constexpr_charconv 202207L (C++23) 为整型类型的 std::from_chars std::to_chars 重载添加 constexpr 修饰符

示例

#include <cassert>
#include <charconv>
#include <iomanip>
#include <iostream>
#include <optional>
#include <string_view>
#include <system_error>
int main()
{
    for (std::string_view const str : {"1234", "15 foo", "bar", " 42", "5000000000"})
    {
        std::cout << "String: " << std::quoted(str) << ". ";
        int result{};
        auto [ptr, ec] = std::from_chars(str.data(), str.data() + str.size(), result);
        if (ec == std::errc())
            std::cout << "Result: " << result << ", ptr -> " << std::quoted(ptr) << '\n';
        else if (ec == std::errc::invalid_argument)
            std::cout << "This is not a number.\n";
        else if (ec == std::errc::result_out_of_range)
            std::cout << "This number is larger than an int.\n";
    }
    // C++23 的 constexpr from_char 演示 / C++26 的 operator bool() 演示:
    auto to_int = [](std::string_view s) -> std::optional<int>
    {
        int value{};
#if __cpp_lib_to_chars >= 202306L
        if (std::from_chars(s.data(), s.data() + s.size(), value))
#else
        if (std::from_chars(s.data(), s.data() + s.size(), value).ec == std::errc{})
#endif
            return value;
        else
            return std::nullopt;
    };
    assert(to_int("42") == 42);
    assert(to_int("foo") == std::nullopt);
#if __cpp_lib_constexpr_charconv and __cpp_lib_optional >= 202106
    static_assert(to_int("42") == 42);
    static_assert(to_int("foo") == std::nullopt);
#endif
}

输出:

String: "1234". Result: 1234, ptr -> ""
String: "15 foo". Result: 15, ptr -> " foo"
String: "bar". This is not a number.
String: " 42". This is not a number.
String: "5000000000". This number is larger than an int.

缺陷报告

下列行为变更缺陷报告被追溯应用于先前发布的 C++ 标准。

缺陷报告 适用范围 发布时行为 正确行为
LWG 2955 C++17 该函数原位于 <utility> 且使用 std::error_code 已移至 <charconv> 并使用 std::errc
LWG 3373 C++17 std::from_chars_result 可能包含额外成员 禁止包含额外成员

参见

std::from_chars 的返回类型
(类)
(C++17)
将整数或浮点数值转换为字符序列
(函数)
(C++11) (C++11) (C++11)
将字符串转换为有符号整数
(函数)
(C++11) (C++11) (C++11)
将字符串转换为浮点数值
(函数)
将字节字符串转换为整数值
(函数)
将字节字符串转换为浮点数值
(函数)
stdin 、文件流或缓冲区读取格式化输入
(函数)
提取格式化数据
( std::basic_istream<CharT,Traits> 的公开成员函数)