如何使用 C++20 的 std::format？

Question

如何使用 C++20 的 std::format？

c++printfstring-formattingc++20fmt

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C++20引入了std::format。与printf或std::cout相比，它有什么优势？我该如何使用它？能否举个例子？

- Mert Köklü

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请问您对于 cppreference.com 上的描述有哪些不清楚之处？具体而言，您对该描述的哪个部分有疑问？ - Sam Varshavchik

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你这里并没有在比较相似的事物。std::format 的作用更接近于 std::ostringstream 和 std::sprintf，而不是 std::cout 和 printf。 - walnut

2个回答

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C++20的std::format主要是包含许多人已经在使用的fmt库（我们将其作为spdlog日志框架的一部分使用）。

因此，如果您想使用它，只需下载fmt即可。

至于优点，它具有流的类型安全性，但不含冗长（传统的C语言printf虽然简洁，但既不具备类型安全性也不具备可扩展性）。以下是一个稍作修改的示例，来自我们自己的代码库：

std::string idStr = fmt::format("prefix.{:05d}.suffix", id);

否则需要使用不太简洁的标准C ++：

std::string idStr;
{
    std::stringstream ss;
    ss << "prefix." << std::setfill('0') << std::setw(5) << id << ".suffix";
    idStr = ss.str();
}

- paxdiablo

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对我来说，格式版本也更好地传达了输出的外观。 - Peter - Reinstate Monica

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实际上，我们可以想象（并编写）一个格式操作器，例如 ss << "prefix." << std::format(":05d") << id << ".suffix";，有效地将下一个输出项的完整格式捆绑在一个操作器中。（不确定这是否可以在静态类型安全性方面完成得比 printf 更加类型安全）。 - Peter - Reinstate Monica

@Peter，我同意你的第一条评论（至少）。这也是为什么我喜欢Python f-strings的原因，即使被打印的变量也在正确的位置：f'prefix.{id:05d}.suffix'。 - paxdiablo

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感谢您的编辑，@uneven_mark，如果C++23能够淘汰strstream并自动将std::sstream和std::strstream视为std::stringstream，我会非常高兴。这将使我不必每次在需要使用它时（当然，在没有fmt的情况下）都要查找它。即使是现在，我也不确定我是否已经在这个评论中放置了正确的内容 :-) - paxdiablo

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我甚至不知道std::strstream。我从未见过它被使用，但显然它在我开始编程之前就已经被弃用了。我甚至不知道你可以在第一个标准迭代中废弃某些东西。看着这个接口，我觉得自己很幸运没有不得不使用它。 - walnut

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@sidenote：标准C++另一个自从（标准）概念就已被弃用的特性是将字符串字面值隐式转换为非const的char*。该转换在C++11中已被移除。 - eerorika

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可以查看英文原文，
原文链接

- eerorika · Accepted Answer

与printf相比，有哪些优势

类型安全。对于printf，程序员必须仔细匹配格式说明符和参数的类型。如果他们犯了一个错误，程序的行为是未定义的。这是一个非常常见的错误源，尤其是对于初学者。

公平地说，只要使用常量格式字符串，只要程序员记得/知道如何启用警告，像样的编译器会诊断这些错误。但无论如何，使用模板参数推导自动选择格式化类型更加方便、安全。

此外，没有一种方法可以扩展printf以支持打印类类型。

还是std::cout呢

流操作符修改器相当麻烦且冗长，并且具有不一致的行为。某些修改器是“粘性的”，影响所有后续插入，而其他的则只影响单个插入。

在iostream API中，格式和参数之间缺乏分离，这可能使（预期的）结果更难理解。

我该如何使用它

要么等待您的编译器/标准库实现支持它。或者，如果不想等待，请使用原始的非标准版本。然后按照文档操作。

规范规格是C++标准。还有一些网站以更方便的格式呈现标准，包括此库。另一个很好的信息来源是标准提案。非标准版本的仓库（链接在上一个段落中）也有大量文档，尽管与标准不同。

有人能给出一个例子吗？

这里您可以看到一个例子（改编自libfmt文档）：

std::string s = std::format("I'd rather be {1} than {0}.", "right", "happy");