为什么将字符串流解析为双精度浮点数时会失败？

Question

我看到了如下的代码：

#include <string>
#include <iostream>
#include <sstream>

int main()
{
        size_t x, y;
        double a = std::stod("1_", &x);
        double b = std::stod("1i", &y);

        std::cout << "a: " << a << ", x: " << x << std::endl;
        std::cout << "b: " << b << ", y: " << y << std::endl;

        std::stringstream s1("1_");
        std::stringstream s2("1i");

        s1 >> a;
        s2 >> b;

        std::cout << "a: " << a << ", fail: " << s1.fail() << std::endl;
        std::cout << "b: " << b << ", fail: " << s2.fail() << std::endl;
}

我想解析一个double类型的数，在遇到无效字符时停止。在这里，我尝试解析"1_"和"1i"，两者都应该给我值为1的double类型。

这是我的输出结果：

a: 1, x: 1
b: 1, y: 1
a: 1, fail: 0
b: 0, fail: 1

所以，stod 函数按预期工作，但 stringstream 方法没有。对我来说，使用标准库中解析 double 的 2 种标准方法会产生不同的结果没有意义？

为什么 stringstream 方法在解析 "1i" 时失败？

编辑：

看起来这会为某些人提供不同的结果。我的编译器信息如下：

Configured with: --prefix=/Library/Developer/CommandLineTools/usr --with-gxx-include-dir=/usr/include/c++/4.2.1
Apple LLVM version 9.1.0 (clang-902.0.39.1)
Target: x86_64-apple-darwin17.5.0
Thread model: posix
InstalledDir: /Library/Developer/CommandLineTools/usr/bin

编辑2：

这是libc ++的错误，还是规范只是关于什么算作double有效解析的含义模糊不清？

- Theo Walton

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@J.Doe 我打印了s2.fail()，它输出了1...这肯定意味着它失败了。 - Theo Walton

那么你使用的代码与此处展示的不同。 - user10543939

当我按照您发布的代码片段完全运行时，最后一行是 b: 1, fail: 0。我投票将此问题标记为无法重现的离题问题。 - Joseph Sible-Reinstate Monica

这是重现链接：https://wandbox.org/permlink/0qZ3Vd2nWThsE2Z6。看起来问题可能是因为在Linux上使用的是libc++而在MacOS上使用的是libstdc++。 - chris

是的，这是一个已知的libc++ bug。 - T.C.

Answer 1

这是一个 libc++ bug。根据 [facet.num.get.virtuals] bullet 3.2，只有当一个字符被允许作为转换说明符输入域的下一个字符时（对于 double 是 %g），它才应该被累积。由于已经累积了 1，而 i 不被允许，因此第二阶段应该终止。 libc++ 在累积字符时不加区分地进行，直到遇到非原子字符（它还扩展了原子包括需要解析 inf 的 i）。

- T.C.