C++数值类型与string、CString之间的转换
数值范围
首先看一下各个数值类型的内存大小、取值范围,便于后面测试类型转换功能。数值类型的范围(最大最小值)在<limits>中有定义,可以通过宏定义(INT_MIN、INT_MAX)或类模板的min、max方法(“numeric_limits<T>::max)()”)得到各个数值类型的最大、最小值,代码如下(将后续用到的头文件都包含进来):
#include <iostream> //标准IO
using namespace std; //标准库命名空间(cout、string)
#include <limits> //数值范围
#include "atlstr.h" //使用CString类型
#include <string> //使用string类型
#include <iomanip> //补齐字符串
#include <sstream> //使用stringstream需要引入这个头文件
int main()
{
cout << "char :" << "\t所占字节数:"<<sizeof(char ) << "\t最小值:"<< setw(20)<< setiosflags(ios::left)<< (numeric_limits<char >::min)() << "\t最大值:" << (numeric_limits<char >::max)() << endl;
cout << "signed char :" << "\t所占字节数:"<<sizeof(signed char ) << "\t最小值:"<< setw(20)<< setiosflags(ios::left)<< (numeric_limits<signed char >::min)() << "\t最大值:" << (numeric_limits<signed char >::max)() << endl;
cout << "unsigned char :" << "\t所占字节数:"<<sizeof(unsigned char ) << "\t最小值:"<< setw(20)<< setiosflags(ios::left)<< (numeric_limits<unsigned char >::min)() << "\t最大值:" << (numeric_limits<unsigned char >::max)() << endl;
cout << "short :" << "\t所占字节数:"<<sizeof(short ) << "\t最小值:"<< setw(20)<< setiosflags(ios::left)<< (numeric_limits<short >::min)() << "\t最大值:" << (numeric_limits<short >::max)() << endl;
cout << "unsigned short :" << "\t所占字节数:"<<sizeof(unsigned short ) << "\t最小值:"<< setw(20)<< setiosflags(ios::left)<< (numeric_limits<unsigned short >::min)() << "\t最大值:" << (numeric_limits<unsigned short >::max)() << endl;
cout << "int :" << "\t所占字节数:"<<sizeof(int ) << "\t最小值:"<< setw(20)<< setiosflags(ios::left)<< (numeric_limits<int >::min)() << "\t最大值:" << (numeric_limits<int >::max)() << endl;
cout << "unsigned int :" << "\t所占字节数:"<<sizeof(unsigned int ) << "\t最小值:"<< setw(20)<< setiosflags(ios::left)<< (numeric_limits<unsigned int >::min)() << "\t最大值:" << (numeric_limits<unsigned int >::max)() << endl;
cout << "long :" << "\t所占字节数:"<<sizeof(long ) << "\t最小值:"<< setw(20)<< setiosflags(ios::left)<< (numeric_limits<long >::min)() << "\t最大值:" << (numeric_limits<long >::max)() << endl;
cout << "unsigned long :" << "\t所占字节数:"<<sizeof(unsigned long ) << "\t最小值:"<< setw(20)<< setiosflags(ios::left)<< (numeric_limits<unsigned long >::min)() << "\t最大值:" << (numeric_limits<unsigned long >::max)() << endl;
cout << "long long :" << "\t所占字节数:"<<sizeof(long long ) << "\t最小值:"<< setw(20)<< setiosflags(ios::left)<< (numeric_limits<long long >::min)() << "\t最大值:" << (numeric_limits<long long >::max)() << endl;
cout << "unsigned long long:" << "\t所占字节数:"<<sizeof(unsigned long long) << "\t最小值:"<< setw(20)<< setiosflags(ios::left)<< (numeric_limits<unsigned long long>::min)() << "\t最大值:" << (numeric_limits<unsigned long long>::max)() << endl;
cout << "float :" << "\t所占字节数:"<<sizeof(float ) << "\t最小值:"<< setw(20)<< setiosflags(ios::left)<< (numeric_limits<float >::min)() << "\t最大值:" << (numeric_limits<float >::max)() << endl;
cout << "double :" << "\t所占字节数:"<<sizeof(double ) << "\t最小值:"<< setw(20)<< setiosflags(ios::left)<< (numeric_limits<double >::min)() << "\t最大值:" << (numeric_limits<double >::max)() << endl;
cout << "long double :" << "\t所占字节数:"<<sizeof(long double ) << "\t最小值:"<< setw(20)<< setiosflags(ios::left)<< (numeric_limits<long double >::min)() << "\t最大值:" << (numeric_limits<long double >::max)() << endl;
}
运行结果:
char : 所占字节数:1 最小值:€ 最大值:
signed char : 所占字节数:1 最小值:€ 最大值:
unsigned char : 所占字节数:1 最小值: 最大值:
short : 所占字节数:2 最小值:-32768 最大值:32767
unsigned short : 所占字节数:2 最小值:0 最大值:65535
int : 所占字节数:4 最小值:-2147483648 最大值:2147483647
unsigned int : 所占字节数:4 最小值:0 最大值:4294967295
long : 所占字节数:4 最小值:-2147483648 最大值:2147483647
unsigned long : 所占字节数:4 最小值:0 最大值:4294967295
long long : 所占字节数:8 最小值:-9223372036854775808 最大值:9223372036854775807
unsigned long long: 所占字节数:8 最小值:0 最大值:18446744073709551615
float : 所占字节数:4 最小值:1.17549e-38 最大值:3.40282e+38
double : 所占字节数:8 最小值:2.22507e-308 最大值:1.79769e+308
long double : 所占字节数:8 最小值:2.22507e-308 最大值:1.79769e+308
注:浮点数的值是关于符号对称的,其最大值、最小值都是正数,参考 为什么Double.MIN_VALUE不为负 。
数值类型与string互相转换
数值类型转换为string
数值类型转换为string有使用函数模板+ostringstream、使用标准库函数std::to_string()两种方法,前者功能更加通用、使用方便,后者性能更高、应用范围广。
使用函数模板+ostringstream
使用函数模板+ostringstream将数值类型(整型、字符型、实型、布尔型)转换成string,代码如下:
//函数模板:将常用的数值类型转换为string类型变量(此方法具有普遍适用性)
template<typename T>
string ToString(const T& t)
{
ostringstream oss; //创建一个格式化输出流
oss << t; //把值传递入流中
return oss.str();
}
注:使用stringstream需要引入<sstream>头文件(#include <sstream>)。
测试代码:
cout << "ToString函数模板测试结果:" << endl;
cout << "char :" << "\t最小值:" << setw(20) << setiosflags(ios::left) << ToString((numeric_limits<char >::min)()) << "\t最大值:" << ToString((numeric_limits<char >::max)()) << endl;
cout << "signed char :" << "\t最小值:" << setw(20) << setiosflags(ios::left) << ToString((numeric_limits<signed char >::min)()) << "\t最大值:" << ToString((numeric_limits<signed char >::max)()) << endl;
cout << "unsigned char :" << "\t最小值:" << setw(20) << setiosflags(ios::left) << ToString((numeric_limits<unsigned char >::min)()) << "\t最大值:" << ToString((numeric_limits<unsigned char >::max)()) << endl;
cout << "short :" << "\t最小值:" << setw(20) << setiosflags(ios::left) << ToString((numeric_limits<short >::min)()) << "\t最大值:" << ToString((numeric_limits<short >::max)()) << endl;
cout << "unsigned short :" << "\t最小值:" << setw(20) << setiosflags(ios::left) << ToString((numeric_limits<unsigned short >::min)()) << "\t最大值:" << ToString((numeric_limits<unsigned short >::max)()) << endl;
cout << "int :" << "\t最小值:" << setw(20) << setiosflags(ios::left) << ToString((numeric_limits<int >::min)()) << "\t最大值:" << ToString((numeric_limits<int >::max)()) << endl;
cout << "unsigned int :" << "\t最小值:" << setw(20) << setiosflags(ios::left) << ToString((numeric_limits<unsigned int >::min)()) << "\t最大值:" << ToString((numeric_limits<unsigned int >::max)()) << endl;
cout << "long :" << "\t最小值:" << setw(20) << setiosflags(ios::left) << ToString((numeric_limits<long >::min)()) << "\t最大值:" << ToString((numeric_limits<long >::max)()) << endl;
cout << "unsigned long :" << "\t最小值:" << setw(20) << setiosflags(ios::left) << ToString((numeric_limits<unsigned long >::min)()) << "\t最大值:" << ToString((numeric_limits<unsigned long >::max)()) << endl;
cout << "long long :" << "\t最小值:" << setw(20) << setiosflags(ios::left) << ToString((numeric_limits<long long >::min)()) << "\t最大值:" << ToString((numeric_limits<long long >::max)()) << endl;
cout << "unsigned long long:" << "\t最小值:" << setw(20) << setiosflags(ios::left) << ToString((numeric_limits<unsigned long long>::min)()) << "\t最大值:" << ToString((numeric_limits<unsigned long long>::max)()) << endl;
cout << "float :" << "\t最小值:" << setw(20) << setiosflags(ios::left) << ToString((numeric_limits<float >::min)()) << "\t最大值:" << ToString((numeric_limits<float >::max)()) << endl;
cout << "double :" << "\t最小值:" << setw(20) << setiosflags(ios::left) << ToString((numeric_limits<double >::min)()) << "\t最大值:" << ToString((numeric_limits<double >::max)()) << endl;
cout << "long double :" << "\t最小值:" << setw(20) << setiosflags(ios::left) << ToString((numeric_limits<long double >::min)()) << "\t最大值:" << ToString((numeric_limits<long double >::max)()) << endl;
测试结果:
ToString函数模板测试结果:
char : 最小值:€ 最大值:
signed char : 最小值:€ 最大值:
unsigned char : 最小值: 最大值:
short : 最小值:-32768 最大值:32767
unsigned short : 最小值:0 最大值:65535
int : 最小值:-2147483648 最大值:2147483647
unsigned int : 最小值:0 最大值:4294967295
long : 最小值:-2147483648 最大值:2147483647
unsigned long : 最小值:0 最大值:4294967295
long long : 最小值:-9223372036854775808 最大值:9223372036854775807
unsigned long long: 最小值:0 最大值:18446744073709551615
float : 最小值:1.17549e-38 最大值:3.40282e+38
double : 最小值:2.22507e-308 最大值:1.79769e+308
long double : 最小值:2.22507e-308 最大值:1.79769e+308
使用标准库函数std::to_string()
std命令空间下有一个C++标准库函数std::to_string()可以将数值类型转换为string,使用时需要include头文件<string>。参考 to_string ,函数如下:
string to_string(int value);
string to_string(unsigned int value);
string to_string(long value);
string to_string(unsigned long value);
string to_string(long long value);
string to_string(unsigned long long value);
string to_string(float value);
string to_string(double value);
string to_string(long double value);
测试代码:
cout << "ToString标准库函数测试结果:" << endl;
//char、short类型会自动调用string to_string(int value);
cout << "char :" << "\t最小值:" << setw(20) << setiosflags(ios::left) << to_string((numeric_limits<char >::min)()) << "\t最大值:" << to_string((numeric_limits<char >::max)()) << endl;
cout << "signed char :" << "\t最小值:" << setw(20) << setiosflags(ios::left) << to_string((numeric_limits<signed char >::min)()) << "\t最大值:" << to_string((numeric_limits<signed char >::max)()) << endl;
cout << "unsigned char :" << "\t最小值:" << setw(20) << setiosflags(ios::left) << to_string((numeric_limits<unsigned char >::min)()) << "\t最大值:" << to_string((numeric_limits<unsigned char >::max)()) << endl;
cout << "short :" << "\t最小值:" << setw(20) << setiosflags(ios::left) << to_string((numeric_limits<short >::min)()) << "\t最大值:" << to_string((numeric_limits<short >::max)()) << endl;
cout << "unsigned short :" << "\t最小值:" << setw(20) << setiosflags(ios::left) << to_string((numeric_limits<unsigned short >::min)()) << "\t最大值:" << to_string((numeric_limits<unsigned short >::max)()) << endl;
cout << "int :" << "\t最小值:" << setw(20) << setiosflags(ios::left) << to_string((numeric_limits<int >::min)()) << "\t最大值:" << to_string((numeric_limits<int >::max)()) << endl;
cout << "unsigned int :" << "\t最小值:" << setw(20) << setiosflags(ios::left) << to_string((numeric_limits<unsigned int >::min)()) << "\t最大值:" << to_string((numeric_limits<unsigned int >::max)()) << endl;
cout << "long :" << "\t最小值:" << setw(20) << setiosflags(ios::left) << to_string((numeric_limits<long >::min)()) << "\t最大值:" << to_string((numeric_limits<long >::max)()) << endl;
cout << "unsigned long :" << "\t最小值:" << setw(20) << setiosflags(ios::left) << to_string((numeric_limits<unsigned long >::min)()) << "\t最大值:" << to_string((numeric_limits<unsigned long >::max)()) << endl;
cout << "long long :" << "\t最小值:" << setw(20) << setiosflags(ios::left) << to_string((numeric_limits<long long >::min)()) << "\t最大值:" << to_string((numeric_limits<long long >::max)()) << endl;
cout << "unsigned long long:" << "\t最小值:" << setw(20) << setiosflags(ios::left) << to_string((numeric_limits<unsigned long long>::min)()) << "\t最大值:" << to_string((numeric_limits<unsigned long long>::max)()) << endl;
cout << "float :" << "\t最小值:" << setw(20) << setiosflags(ios::left) << to_string((numeric_limits<float >::min)()) << "\t最大值:" << to_string((numeric_limits<float >::max)()) << endl;
cout << "double :" << "\t最小值:" << setw(20) << setiosflags(ios::left) << to_string((numeric_limits<double >::min)()) << "\t最大值:" << to_string((numeric_limits<double >::max)()) << endl;
cout << "long double :" << "\t最小值:" << setw(20) << setiosflags(ios::left) << to_string((numeric_limits<long double >::min)()) << "\t最大值:" << to_string((numeric_limits<long double >::max)()) << endl;
测试结果:
ToString标准库函数测试结果:
char : 最小值:-128 最大值:127
signed char : 最小值:-128 最大值:127
unsigned char : 最小值:0 最大值:255
short : 最小值:-32768 最大值:32767
unsigned short : 最小值:0 最大值:65535
int : 最小值:-2147483648 最大值:2147483647
unsigned int : 最小值:0 最大值:4294967295
long : 最小值:-2147483648 最大值:2147483647
unsigned long : 最小值:0 最大值:4294967295
long long : 最小值:-9223372036854775808 最大值:9223372036854775807
unsigned long long: 最小值:0 最大值:18446744073709551615
float : 最小值:0.000000 最大值:340282(此处省略部分..)16925440.000000
double : 最小值:0.000000 最大值:179769(此处省略部分..)24858368.000000
long double : 最小值:0.000000 最大值:179769(此处省略部分..)24858368.000000
注:使用标准库函数时,char、short类型会调用int类型的转行函数,浮点数不会启用科学计数法。
string转换为数值类型
同理,string转换为数值类型有使用函数模板+istringstream、使用C++标准库函数两种方法(不考虑使用C标准库函数)。
使用函数模板+istringstream
上面使用的是ostringstream,这里要使用的是istringstream,两者都属于stringstream。代码如下:
//函数模板:将string类型变量转换为常用的数值类型(此方法具有普遍适用性)
template <class T>
T ToValue(const string& str) {
istringstream iss(str);
T num;
iss >> num;
return num;
}
使用C++标准库函数
使用C++11引入的C++库函数将string转换为数值类型,函数位于头文件<string>中,参考string 函数:
- stod:将字符序列转换为 double 。
- stof:将字符序列转换为 float。
- stoi:将字符序列转换为 int 。
- stol:将字符序列转换为 long 。
- stold:将字符序列转换为 long double 。
- stoll:将字符序列转换为 long long 。
- stoul:将字符序列转换为 unsigned long 。
- stoull:将字符序列转换为 unsigned long long 。
CString与string间的互相转换
CString和string的相互转换需要考虑多字节和unicode两种环境,代码如下:
string CStringToString(CString cs) {
#ifdef _UNICODE
//如果是unicode工程
USES_CONVERSION;
std::string str(W2A(cs));
return str;
#else
//如果是多字节工程
std::string str(cs.GetBuffer());
cs.ReleaseBuffer();
return str;
#endif // _UNICODE
}
CString StringToCString(string str) {
#ifdef _UNICODE
//如果是unicode工程
USES_CONVERSION;
CString ans(str.c_str());
return ans;
#else
//如果是多字节工程
CString ans;
ans.Format("%s", str.c_str());
return ans;
#endif // _UNICODE
}
CString与数值类型间的互相转换
CString与数值类型有使用string做中转、使用标准库函数两种方法,前者使用更方便一些。
使用string做中转
改一下函数名称便于区分,代码如下:
//模板函数:将CString类型变量转换为常用的数值类型(此方法具有普遍适用性)
template <class T>
T CStringToValue(const CString& cStr)
{
string str = ToString(cStr);
return ToValue<T>(str);
}
//模板函数:将常用的数值类型转换为CString类型变量(此方法具有普遍适用性)
template<typename T>
static CString ValueToCString(const T& t)
{
string str = ToString<T>(t);
return StringToCString(str);
}
使用标准库函数
数值类型转CString可以使用CString.Format函数,可以使用一下格式化字符串:
格式字符串 | 含义 |
---|---|
% c | 单个字符 |
% d | 十进制整数(int) |
% ld | 十进制整数(long) |
% f | 十进制浮点数(float) |
% lf | 十进制浮点数(double) |
% o | 八进制数 |
% s | 字符串 |
% u | 无符号十进制数 |
% x | 十六进制数 |
代码如下: |
CString str;
str.Format(_T("%d" ), 123);
CString转数值类型可以使用定义好的宏函数_ttof 、_ttof 、_ttoi 、_ttol 、_ttoll 、_tcstold 、_tcstoul 、_tcstoull,它们会根据多字节和unicode环境进行切换。
转换工具类
新建一个Convert的头文件、命名空间,把上面的方法放在一起便于调用,标准库函数需要重新包装一些。代码如下:
#pragma once
#include <iostream> //标准IO
#include "atlstr.h" //使用CString类型
#include <string> //使用string类型
#include <sstream> //使用stringstream需要引入这个头文件
using namespace std; //标准库命名空间(cout、string)
/*
* 源博客页:https://www.cnblogs.com/timefiles/p/ConvertInValueCStringString.html
* 博客主页:https://www.cnblogs.com/timefiles
* 创建时间:2021/6/14
*/
namespace Convert
{
//函数模板:将常用的数值类型转换为string类型变量(此方法具有普遍适用性)
template<typename T>
string ToString(const T& t)
{
ostringstream oss; //创建一个格式化输出流
oss << t; //把值传递入流中
return oss.str();
}
string ToString(const int &val){ return to_string(val);}
string ToString(const long &val){ return to_string(val);}
string ToString(const long long &val){ return to_string(val);}
string ToString(const unsigned int &val){ return to_string(val);}
string ToString(const unsigned long &val){ return to_string(val);}
string ToString(const unsigned long long &val){ return to_string(val);}
string ToString(const float &val){ return to_string(val);}
string ToString(const double &val){ return to_string(val);}
string ToString(const long double &val){ return to_string(val);}
//函数模板:将string类型变量转换为常用的数值类型(此方法具有普遍适用性)
template <class T>
T ToValue(const string& str) {
istringstream iss(str);
T num;
iss >> num;
return num;
}
double ToDouble (const string& str){ return stod (str);}
float ToFloat (const string& str){ return stof (str);}
int ToInt (const string& str){ return stoi (str);}
long ToLong (const string& str){ return stol (str);}
long double ToLongDouble (const string& str){ return stold (str);}
long long ToLongLong (const string& str){ return stoll (str);}
unsigned long ToULong (const string& str){ return stoul (str);}
unsigned long long ToULongLong (const string& str){ return stoull (str);}
namespace MFC
{
//将CString类型变量转换为string类型
string CStringToString(CString cs) {
#ifdef _UNICODE
//如果是unicode工程
USES_CONVERSION;
std::string str(W2A(cs));
return str;
#else
//如果是多字节工程
std::string str(cs.GetBuffer());
cs.ReleaseBuffer();
return str;
#endif // _UNICODE
}
//将string类型变量转换为CString类型
CString StringToCString(string str) {
#ifdef _UNICODE
//如果是unicode工程
USES_CONVERSION;
CString ans(str.c_str());
return ans;
#else
//如果是多字节工程
CString ans;
ans.Format("%s", str.c_str());
return ans;
#endif // _UNICODE
}
//模板函数:将CString类型变量转换为常用的数值类型(此方法具有普遍适用性)
template <class T>
T ToValue(const CString& cStr)
{
string str = CStringToString(cStr);
return Convert::ToValue<T>(str);
}
//模板函数:将常用的数值类型转换为CString类型变量(此方法具有普遍适用性)
template<typename T>
static CString ToCString(const T& t)
{
string str = Convert::ToString<T>(t);
return StringToCString(str);
}
CString ToString(const int &val){ CString str;str.Format(_T("%d" ), val); return str;}
CString ToString(const long &val){ CString str;str.Format(_T("%ld" ), val); return str;}
CString ToString(const unsigned int &val){ CString str;str.Format(_T("%ud" ), val); return str;}
CString ToString(const unsigned long &val){ CString str;str.Format(_T("%uld"), val); return str;}
CString ToString(const float &val){ CString str;str.Format(_T("%f" ), val); return str;}
CString ToString(const double &val){ CString str;str.Format(_T("%lf" ), val); return str;}
double ToDouble (const CString& str){ return _ttof (str);}
float ToFloat (const CString& str){ return _ttof (str);}
int ToInt (const CString& str){ return _ttoi (str);}
long ToLong (const CString& str){ return _ttol (str);}
long long ToLongLong (const CString& str){ return _ttoll (str);}
#ifdef _UNICODE
//如果是unicode工程
long double ToLongDouble (const CString& str){ wchar_t * pEnd; return _tcstold (str, & pEnd);}
unsigned long ToULong (const CString& str){ wchar_t * pEnd; return _tcstoul (str, & pEnd,10);}
unsigned long long ToULongLong (const CString& str){ wchar_t * pEnd; return _tcstoull (str, & pEnd,10);}
#else
//如果是多字节工程
long double ToLongDouble (const CString& str){ char * pEnd; return _tcstold (str, & pEnd);}
unsigned long ToULong (const CString& str){ char * pEnd; return _tcstoul (str, & pEnd,10);}
unsigned long long ToULongLong (const CString& str){ char * pEnd; return _tcstoull (str, & pEnd,10);}
#endif // _UNICODE
}
}