有没有一种简单的方法可以将前导零添加到通过 std::to_string(int) 创建的字符串中？

Posted 2023-02-22

【中文标题】有没有一种简单的方法可以将前导零添加到通过 std::to_string(int) 创建的字符串中？

【英文标题】：Is there an easy way to add leading zeros to a string created via std::to_string(int)?

【发布时间】：2021-08-06 11:21:12

【问题描述】：

我通过将int 转换为string 部分创建了以下std::string：

std::string text = std::string("FPS: " + std::to_string(1000 / d));

示例输出：

FPS：60

现在，我想将前导零专门添加到 int 部分，以便得到以下输出：

FPS：060

我已经知道如何使用std::cout << std::setfill('0') << std::setw(5) 为stdout 实现这一目标。

但我还没有找到简单的std::to_string() 转换的解决方案。

【问题讨论】：

sprintf 可以工作。

【参考方案1】：

使用stringstream。

它的行为与 std::cout 完全一样，但有一个方法 str() 来获取您创建的字符串。

对于您的问题，它可能看起来像这样：

std::stringstream ss;
ss << "FPS: " << std::setfill('0') << std::setw(5) << std::to_string(1000 / d);
std::string text(ss.str());

编辑：为了测试它的性能，我创建了一个愚蠢的测试程序：

#include <sstream>
#include <iomanip>

int main()

    std::stringstream ss;

    for(int i=0; i<100000; i++)
    
        ss.clear();
        ss << "FPS: " << std::setfill('0') << std::setw(5) << std::to_string(i);
        std::string text(ss.str());
    

    return 0;

并用g++ -O3 main.cpp 编译它。然后我打开一个终端并通过time启动程序：

$ time ./a.out
./a.out  1,53s user 0,01s system 99% cpu 1,536 total

所以在我的Intel(R) Core(TM) i5-8500 CPU @ 3.00GHz CPU 上运行 100k 次迭代需要 1.53 秒（平均每次迭代 15.3 微秒），运行 Linux 5.13.5 内核和最新的 libstdc++

从指令的角度来看它很长，数万条指令在小型微处理器上成本很高，但在现代系统上几乎不是问题。

【讨论】：

啊好吧。效果很好，虽然我不确定字符串流的性能。正如可能已经表明的那样，它被高频调用。

其实第二行应该是ss << "FPS: " << std::setfill('0') << std::setw(3) << std::to_string(1000 / d);

to_string 函数在这里的作用是什么？为什么不ss << "FPS: " << std::setfill('0') << std::setw(3) << (1000 / d);？

@JakobSachs 我编辑了我的答案来解决你的两个 cmets

小吹牛，因为字符串流只用于输出，你应该使用std::ostringstream而不是std::stringstream

【参考方案2】：

在 C++20 中，您可以使用 std::format

std::format(":03", 1000 / d);

【讨论】：

在这种情况下，您可以包含FPS: 前缀，格式为：std::string text = std::format("FPS: :03", 1000 / d);

【参考方案3】：

您可以计算转换后字符串的长度，并使用它来创建一个带零的字符串：

size_t min_len = 3;
std::string text = std::to_string(1000 / d);
if(text.size() < min_len) text = std::string(min_len - text.size(), '0') + text;
text = "FPS: " + text;

比较使用这种“仅字符串”方法与使用std::stringstream 的性能测试可能如果您经常使用这种格式，会很有趣：

quick-bench.com

【讨论】：

也是一个好方法，但可能不太可读。我会说个人品味的问题。谢谢

@JakobSachs 不客气。是的，这确实是个人品味的问题。我自己经常使用stringstreams，所以我没有反对他们:-)