C++ fmt - 小明111222333

Input/output library

cppreference Input/output library

有三种 io 库：

OOP 样式，基于流的 io 库
基于 print 的系列函数
C 样式的 IO 函数

基于流的 'io' 库

基于流的 'io' 库是围绕抽象的 io 设备来进行组织的，这些抽象的设备允许使用相同的代码处理输入/输出文件，内存流，或定制的适配器设备，其动态执行任意操作（例如压缩）。

ios_base
	basic_ios
		basic_ostream
			basic_ostringstream
			basic_ofstream
		basic_istream
			basic_istringstream
			basic_ifstream

			basic_iostream
				basic_stringstream
				basic_fstream

ios_base

ios_base
	state info
	control info
	它可以实现为两个任意长度的数组，或者一个由两个元素组成的数组结构体或另一个容器。
	callbacks

flag
	precison
	width
	formatting

exception mask
buffer error state

imbued locale

xalloc()

dec, oct, hex, basefield, left, right, internal, adjustfield, scientific, fixed, floatfield, boolalpha, showbase, showpoint, showpos, skipws, unitbuf, uppercase

在控制台乱码的情况

在源文件中设置 locale 能不能解决控制台的乱码情况？

#include <iostream>
#include <locale>

int main(int argc, char *argv[]) {
    std::setlocale(LC_ALL, "");
    std::cout << "你是你世界的主角，戏份由你安排！" << '\n';
    return 0;
}

编译： g++ .\setlocale.cpp -o jkl

$ chcp 437
Active code page: 437
$ .\jkl.exe
����~_����,-�O�s,�,��'��O�^?����"���r%�Z'��?

编译： g++ .\setlocale.cpp -finput-charset=utf-8 -o jkl

$ chcp 437
Active code page: 437
$ .\jkl.exe
����~_����,-�O�s,�,��'��O�^?����"���r%�Z'��?
$ chcp 65001
Active code page: 65001
$ .\jkl.exe
ä

setlocale(LC_ALL, "en_US.UTF-8");

#include <iostream>
#include <locale>

int main(int argc, char *argv[]) {
    //std::setlocale(LC_ALL, "");
    std::setlocale(LC_ALL, "en_US.UTF_8");
    std::cout << "你是你世界的主角，戏份由你安排！" << '\n';
    return 0;
}

编译：g++ .\setlocale.cpp -o kkp

$ chcp 437
Active code page: 437
$ .\kkp.exe
你是你世界的主角，戏份由你安排！

用编译器的 utf8 选项来编译，能不能在 chcp 437 的控制台上正确的显示中文？

#include <iostream>

int main() {
	std::cout << "你是最棒的！" << std::endl;
}

编译： g++ .\compile-use-utf8.cpp -finput-charset=utf-8 -o jkl

$ chcp 437
Active code page: 437
$ .\jkl.exe
你是最棒的！

`fmt` 库

fmt 是一个开源的，格式化库，它是快速、安全的，可以替代 C stdio 和 C++ iostreams。

特征：

简单的 api
C++20 std::format 和 C++23 std::print 的实现
类似于 python 格式化语法
IEEE 754 的快述圆整，使用Dragonbox算法保证短途和往返
可移植的 unicode 支持
安全的 printf 实现，包含 POSIX 对位置参数的扩展
可扩展：支持用户自定义类型
高性能：比 (s)printf, iostream, to_string 和 to_chars 快
在源代码方面代码量小，最小配置仅由三个文件组成：core.h, format.h 和 format-inl.h
可靠性：该库有一套广泛的测试，并且不断被模糊化
安全性：该库完全类型安全，格式字符串中的错误可以在编译时报告，自动内存管理可防止缓冲区溢出错误
易用性：小型自包含代码库，无外部依赖，宽松的MIT许可证
可移植性，跨平台输出一致，支持旧编译器
即使在高警告级别（如-Wall-Wextra-pedantic）上，也要清理无警告的代码库
默认情况下独立于区域设置
使用FMT_header_only宏启用可选的仅标头配置

使用第一个参数打印，使用 s 的指定类型为 string（string 的打印需要手动指定类型，而 int 等不需要），中间对齐 ^，两侧填充 -，宽度为 30：

(具体的格式化标记见：https://fmt.dev/11.0/)

#define FMT_HEADER_ONLY 1
#include <fmt/format.h>
#include <string>

int main() {
    fmt::print("{0:-^30s}\n", std::string("center"));
}

`fmt` 的组件

fmt/base.h：基本的 API 提供主要的格式化函数
fmt/format.h： fmt::format 和其他的格式化函数，以及 locale 支持
fmt/ranges.h：对 ranges 和 tuple 进行格式化
fmt/chrono.h：日期和时间的格式化
fmt/std.h：用于标准库类型的格式器
fmt/compile.h：格式字符串编译
fmt/color.h：终端的色彩和文本样式
fmt/os.h：系统 APIs
fmt/ostream.h：std::ostream支持
fmt/args.h：动态参数列表
fmt/printf.h：printf格式化
fmt/xchar.h：可选的 wchar_t 支持

fmt 库中提供的类型和函数都在命名空间 fmt 中，然后库的所有宏都有前缀 FMT_ 。

在 `cmake` 中使用

FetchContent: 从 cmake 3.11 开始，使用 FetchContent自动下载fmt` 作为配置时的依赖项：

include(FetchContent)

FetchContent_Declare(
  fmt
  GIT_REPOSITORY https://github.com/fmtlib/fmt
  GIT_TAG        e69e5f977d458f2650bb346dadf2ad30c5320281) # 10.2.1
FetchContent_MakeAvailable(fmt)

target_link_libraries(<your-target> fmt::fmt)

已安装：找到已安装 fmt ，然后在你的 CMakeLists.txt 中使用：

find_package(fmt)
target_link_libraries(<your-target> fmt::fmt)

直接嵌入：直接使用源码树在你的项目中，在你的 CMakeLists.txt 中使用：

add_subdirectory(fmt)
target_link_libraries(<your-target> fmt::fmt)

`Header-only` 的方式使用

https://github.com/fmtlib/fmt/issues/524

You don't need CMake for that, just define FMT_HEADER_ONLY macro to 1 when including fmt/format.h.

#define FMT_HEADER_ONLY 1
#include <fmt/format.h>

int main() { fmt::print("ok!\n"); }

`replacement-field` 替换字段的使用和它的格式化

replacement_field ::= "{" [arg_id] [":" (format_spec | chrono_format_spec)] "}"
arg_id            ::= integer | identifier
integer           ::= digit+
digit             ::= "0"..."9"
identifier        ::= id_start id_continue*
id_start          ::= "a"..."z" | "A"..."Z" | "_"
id_continue       ::= id_start | digit

arg_id

std::string first  {"first"};
std::string second {"second"};
fmt::print("{1}, {0}\n", first, second);    
fmt::print("{0}, {0}\n", first);  

// 输出：
// second first
// first first

`:` 指定你自己定义的替换的值的格式，而不是使用默认的。

fmt::print("{:s}\n"); // 打印字符串