c++ - 有没有组合流操纵器的好方法？

Question

如果我想在流上输出一个固定宽度的 4 位十六进制数字，我需要执行以下操作：

cout << "0x" << hex << setw(4) << setfill('0') << 0xABC;

这似乎有点啰嗦。使用宏有助于：

#define HEX(n) "0x" << hex << setw(n) << setfill('0')

cout << HEX(4) << 0xABC;

有没有更好的方法来组合机械手？

Answer 1

尽可能避免使用宏！他们隐藏代码，使事情难以调试，不尊重范围等。

您可以使用 KenE 提供的简单功能。如果你想变得花哨和灵活，那么你可以编写自己的操纵器：

#include <iostream>
#include <iomanip>
using namespace std;

ostream& hex4(ostream& out)
{
    return out << "0x" << hex << setw(4) << setfill('0');
}

int main()
{
    cout << hex4 << 123 << endl;
}

这使它更通用一点。可以使用上面的函数的原因是因为operator<<已经像这样重载了：ostream& operator<<(ostream&, ostream& (*funtion_ptr)(ostream&)). endl和其他一些机械手也是这样实现的。

如果要允许在运行时指定位数，我们可以使用一个类：

#include <iostream>
#include <iomanip>
using namespace std;

struct formatted_hex
{
    unsigned int n;
    explicit formatted_hex(unsigned int in): n(in) {}
};

ostream& operator<<(ostream& out, const formatted_hex& fh)
{
    return out << "0x" << hex << setw(fh.n) << setfill('0');
}

int main()
{
    cout << formatted_hex(4) << 123 << endl;
}

但是，如果可以在编译时确定大小，不妨只使用函数模板 [感谢 Jon Purdy 的建议]：

template <unsigned int N>
ostream& formatted_hex(ostream& out)
{
    return out << "0x" << hex << setw(N) << setfill('0');
}

int main()
{
    cout << formatted_hex<4> << 123 << endl;
}

Answer 2

为什么是宏——你不能用一个函数来代替吗？

void write4dhex(ostream& strm, int n)
{
    strm << "0x" << hex << setw(4) << setfill('0') << n;
}

Answer 3

在 C++20 中，您将能够使用它std::format来减少冗长：

std::cout << std::format("0x{:04x}", 0xABC);  

输出：

0x0abc

您还可以通过将格式字符串存储在常量中来轻松地重用它。

同时你可以使用基于的 {fmt}库std::format。{fmt} 还提供了print使这更容易和更高效的功能（godbolt）：

fmt::print("0x{:04x}", 0xABC); 

免责声明：我是 {fmt} 和 C++20 的作者std::format。