std::from_chars

 

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通用工具 日期和时间 函数对象 格式化库 (C++20) bitset hash (C++11) 关系运算符 (C++20 中弃用) rel_ops::operator!=rel_ops::operator>     rel_ops::operator<=rel_ops::operator>= 整数比较函数 cmp_equalcmp_lesscmp_less_than (C++20)(C++20)(C++20)    cmp_not_equalcmp_greatercmp_greater_than (C++20)(C++20)(C++20) in_range (C++20) 交换与类型运算 swap ranges::swap (C++20) exchange (C++14) declval (C++11) to_underlying (C++23) forward (C++11) forward_like (C++23) move (C++11) move_if_noexcept (C++11) as_const (C++17) 常用词汇类型 pair tuple (C++11) optional (C++17) any (C++17) variant (C++17) tuple_size (C++11) tuple_element (C++11) apply (C++17) make_from_tuple (C++17) expected (C++23) 初等字符串转换 to_chars (C++17) from_chars (C++17) chars_format (C++17) to_chars_result (C++17) from_chars_result (C++17)

 

在标头 <charconv> 定义
std::from_chars_result     from_chars( const char* first, const char* last,                 /* 整数类型 */& 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,                 /* 浮点类型 */& value,                 std::chars_format fmt = std::chars_format::general );	(2)

按照后述模式分析字符序列 [first, last)。如果没有字符与模式匹配或按照分析匹配字符获得的值不能以 value 的类型表示，那么不会修改 value，否则将与模式匹配的字符转译成算术值的文本表示，并将值存储到 value。

1) 整数分析函数：期待等同于 std::strtol 在默认（"C"）本地环境所使用者相同的模式，并给定非零整数底，除了

• 在 base 是 16 时不识别 "0x" 或 "0X" 前缀
• 只识别负号（不识别正号），而且只针对 value 的有符号整数类型。

标准库提供所有以无 cv 限定的 (C++23 起)有符号和无符号整数类型和 char 作为形参 value 的被引用类型的重载。

2) 浮点分析函数：期待期待等同于 std::strtod 在默认（"C"）本地环境所使用者相同的模式，除了

• 不识别指数外的正号（在起始位置只允许出现负号）
• 如果 fmt 设置了 std::chars_format::scientific 但没设置 std::chars_format::fixed，那么要求指数部分（否则可选）
• 如果 fmt 设置了 std::chars_format::fixed 但没设置 std::chars_format::scientific，那么不允许可选的指数部分
• 如果 fmt 是 std::chars_format::hex，那么不允许前缀 "0x" 或 "0X"（字符串 "0x123" 分析为值 "0" 和未分析的剩余 "x123"）。
• 不忽略前导空白。

任何情况下，按照 std::round_to_nearest 舍入后，结果值是最多两个最接近匹配模式的字符串的值的浮点值之一。

标准库提供所有以无 cv 限定的标准 (C++23 前)浮点类型作为形参 value 的被引用类型的重载。

参数

first, last	-	要分析的有效字符范围
value	-	用于在分析成功时存储被分析值的输出形参
base	-	使用的整数底数：为 2 与 36 间的值（含上下限）。
fmt	-	使用的浮点格式，为 std::chars_format 类型的位掩码

返回值

成功时，返回 std::from_chars_result 类型的值，它的 ptr 指向首个与模式不匹配的字符，或者在所有字符都匹配时指向拥有等于 last 的值，并值初始化 ec。

如果没有匹配到任何模式，那么返回 std::from_chars_result 类型的值，它的 ptr 等于 first 且 ec 等于 std::errc::invalid_argument。不修改 value。

如果匹配到模式，但被分析值不在 value 的类型所表示的范围内，那么返回 std::from_chars_result 类型的值，它的 ec 等于 std::errc::result_out_of_range 且 ptr 指向首个不匹配模式的字符。不修改 value。

异常

不抛出。

注解

与 C++ 和 C 库中的其他格式化函数不同，std::from_chars 是独立于本地环境、不分配、不抛出的。它只提供其他库（例如 std::sscanf）所用策略的一个小子集。它的目的是在常见的高吞吐量环境，例如基于文本的交换（JSON 或 XML）中，允许尽可能快的实现。

只有在两个函数都来自同一实现的情况下，才保证 std::from_chars 能恢复每个由 std::to_chars 格式化的浮点值。

由无后随数位的符号组成的模式被当做不匹配任何内容的模式。

功能特性测试宏	值	标准	功能特性
__cpp_lib_to_chars	201611L	(C++17)	初等字符串转换（std::from_chars，std::to_chars）
	202306L	(C++26)	检测 <charconv> 函数是否成功
__cpp_lib_constexpr_charconv	202207L	(C++23)	向 std::from_chars 和 std::to_chars 对于整数类型的重载添加 constexpr 修饰符

示例

运行此代码

#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 << "字符串: " << std::quoted(str) << ". ";
        int result{};
        auto [ptr, ec] = std::from_chars(str.data(), str.data() + str.size(), result);
 
        if (ec == std::errc())
            std::cout << "结果: " << result << ", ptr -> " << std::quoted(ptr) << '\n';
        else if (ec == std::errc::invalid_argument)
            std::cout << "这不是数值。\n";
        else if (ec == std::errc::result_out_of_range)
            std::cout << "这个数值大于 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：

字符串: "1234". 结果: 1234, ptr -> ""
字符串: "15 foo". 结果: 15, ptr -> " foo"
字符串: "bar". 这不是数值。
字符串: " 42". 这不是数值。
字符串: "5000000000". 这个数值大于 int。

缺陷报告

下列更改行为的缺陷报告追溯地应用于以前出版的 C++ 标准。

缺陷报告	应用于	出版时的行为	正确行为
LWG 2955	C++17	此函数在 <utility> 并使用 std::error_code	移动到 <charconv> 并使用 std::errc
LWG 3373	C++17	std::from_chars_result 可能拥有额外的成员	禁止额外的成员

参阅

from_chars_result (C++17)	std::from_chars 的返回类型 (类)
to_chars (C++17)	转换整数或浮点值为字符序列 (函数)
stoistolstoll (C++11)(C++11)(C++11)	转换字符串为有符号整数 (函数)
stofstodstold (C++11)(C++11)(C++11)	转换字符串为浮点值 (函数)
strtolstrtoll (C++11)	转换字节字符串为整数值 (函数)
strtofstrtodstrtold	转换字节字符串为浮点值 (函数)
scanffscanfsscanf	从 stdin、文件流或缓冲区读取有格式输入 (函数)
operator>>	提取带格式数据 (std::basic_istream<CharT,Traits> 的公开成员函数)