std :: string格式如sprintf

我不得不格式std::string与sprintf和发送到文件流。我怎样才能做到这一点？

您不能直接执行此操作，因为您没有对基础缓冲区的写访问权限（直到C ++ 11；请参见Dietrich Epp的注释）。您必须首先在c字符串中执行此操作，然后将其复制到std :: string中：

  char buff[100];
  snprintf(buff, sizeof(buff), "%s", "Hello");
  std::string buffAsStdStr = buff;

但是我不确定为什么不只使用字符串流？我假设您有特定的原因不只是这样做：

  std::ostringstream stringStream;
  stringStream << "Hello";
  std::string copyOfStr = stringStream.str();

现代C ++使此超级简单。

C ++ 20

C ++ 20引入了std::format，它使您能够做到这一点。它使用类似于python中的替换字段：

#include <iostream>
#include <format>

int main() {
    std::cout << std::format("Hello {}!\n", "world");
}

查看完整的文档！这是巨大的生活质量改善。

C ++ 11

使用C ++ 11 s std::snprintf，这已经成为一个相当容易和安全的任务。

#include <memory>
#include <string>
#include <stdexcept>

template<typename ... Args>
std::string string_format( const std::string& format, Args ... args )
{
    size_t size = snprintf( nullptr, 0, format.c_str(), args ... ) + 1; // Extra space for '\0'
    if( size <= 0 ){ throw std::runtime_error( "Error during formatting." ); }
    std::unique_ptr<char[]> buf( new char[ size ] ); 
    snprintf( buf.get(), size, format.c_str(), args ... );
    return std::string( buf.get(), buf.get() + size - 1 ); // We don't want the '\0' inside
}

上面的代码段是根据CC0 1.0授权的。

逐行说明：

目的：写入char*用 std::snprintf，然后将其转换成一个std::string。

首先，我们使用中的特殊条件确定char数组的所需长度snprintf。来自cppreference.com：

返回值

[...]如果由于buf_size限制而导致结果字符串被截断，则如果未施加限制，则函数将返回应写入的字符总数（不包括终止空字节）。

这意味着所需的大小是字符数加1，以便空终止符将位于所有其他字符之后，并且可以由字符串构造函数再次将其截断。@ alexk7在评论中解释了此问题。

size_t size = snprintf( nullptr, 0, format.c_str(), args ... ) + 1;

snprintf如果发生错误，将返回负数，因此我们将检查格式化是否按要求工作。如@ead在评论中指出的那样，不这样做可能会导致无提示错误或分配巨大的缓冲区。

if( size <= 0 ){ throw std::runtime_error( "Error during formatting." ); }

接下来，我们分配一个新的字符数组并将其分配给一个std::unique_ptr。通常建议这样做，因为您无需delete再次手动进行操作。

请注意，这不是unique_ptr用用户定义类型分配a的安全方法，因为如果构造函数引发异常，则无法释放内存！

std::unique_ptr<char[]> buf( new char[ size ] );

之后，我们当然可以使用snprintf它的预期用途，并将格式化后的字符串写入char[]。

snprintf( buf.get(), size, format.c_str(), args ... );

最后，我们std::string从中创建并返回一个新值，确保最后省略空终止符。

return std::string( buf.get(), buf.get() + size - 1 );

您可以在此处查看示例。

如果您还想std::string在参数列表中使用，请查看此要点。

适用于Visual Studio用户的其他信息：

如该答案所述，Microsoft重命名std::snprintf为_snprintf（是，不带std::）。MS进一步将其设置为不推荐使用，并建议改为使用它_snprintf_s，但是_snprintf_s不会接受该缓冲区为零或小于格式化输出的缓冲区，并且如果出现这种情况，将不计算输出长度。因此，为了消除编译期间的弃用警告，您可以在文件的顶部插入以下行，其中包含_snprintf：

#pragma warning(disable : 4996)

最后的想法

这个问题的很多答案是在C ++ 11之前编写的，并且使用固定的缓冲区长度或vargs。除非您坚持使用旧版本的C ++，否则我不建议您使用这些解决方案。理想情况下，采用C ++ 20方式。

因为此答案中的C ++ 11解决方案使用模板，所以如果使用很多，它可以生成大量代码。但是，除非您要为二进制文件空间非常有限的环境进行开发，否则这将不是问题，并且在清晰度和安全性方面仍将是对其他解决方案的巨大改进。

如果空间效率非常重要，那么使用vargs和vsnprintf的这两个解决方案可能会有用。 不要使用固定缓冲区长度的任何解决方案，这只是自找麻烦。

vsnprintf()内部使用的C ++ 11解决方案：

#include <stdarg.h>  // For va_start, etc.

std::string string_format(const std::string fmt, ...) {
    int size = ((int)fmt.size()) * 2 + 50;   // Use a rubric appropriate for your code
    std::string str;
    va_list ap;
    while (1) {     // Maximum two passes on a POSIX system...
        str.resize(size);
        va_start(ap, fmt);
        int n = vsnprintf((char *)str.data(), size, fmt.c_str(), ap);
        va_end(ap);
        if (n > -1 && n < size) {  // Everything worked
            str.resize(n);
            return str;
        }
        if (n > -1)  // Needed size returned
            size = n + 1;   // For null char
        else
            size *= 2;      // Guess at a larger size (OS specific)
    }
    return str;
}

一种更安全，更有效（我测试了它，而且速度更快）的方法：

#include <stdarg.h>  // For va_start, etc.
#include <memory>    // For std::unique_ptr

std::string string_format(const std::string fmt_str, ...) {
    int final_n, n = ((int)fmt_str.size()) * 2; /* Reserve two times as much as the length of the fmt_str */
    std::unique_ptr<char[]> formatted;
    va_list ap;
    while(1) {
        formatted.reset(new char[n]); /* Wrap the plain char array into the unique_ptr */
        strcpy(&formatted[0], fmt_str.c_str());
        va_start(ap, fmt_str);
        final_n = vsnprintf(&formatted[0], n, fmt_str.c_str(), ap);
        va_end(ap);
        if (final_n < 0 || final_n >= n)
            n += abs(final_n - n + 1);
        else
            break;
    }
    return std::string(formatted.get());
}

该fmt_str是按值传递与要求相符va_start。

注意：“更安全”和“更快”的版本在某些系统上不起作用。因此，两者仍被列出。同样，“更快”完全取决于预分配步骤是否正确，否则strcpy将使其变慢。

boost::format() 提供所需的功能：

从Boost格式库的简介开始：

格式对象是由格式字符串构造的，然后通过重复调用operator％获得参数。然后，将这些参数中的每个参数转换为字符串，然后根据格式字符串将其组合为一个字符串。

#include <boost/format.hpp>

cout << boost::format("writing %1%,  x=%2% : %3%-th try") % "toto" % 40.23 % 50; 
// prints "writing toto,  x=40.230 : 50-th try"

C ++ 20将包括std::format与sprintfAPI 相似但完全类型安全，可与用户定义类型一起使用并使用类似Python的格式字符串语法的C ++ 20 。这是您将如何格式化std::string并将其写入流中的方法：

std::string s = "foo";
std::cout << std::format("Look, a string: {}", s);

要么

std::string s = "foo";
puts(std::format("Look, a string: {}", s).c_str());

或者，您可以使用{fmt}库来格式化字符串并将其stdout一次性写入文件流或将其写入文件流：

fmt::print(f, "Look, a string: {}", s); // where f is a file stream

至于这里的sprintf或大多数其他答案，不幸的是，它们使用varargs并且本质上是不安全的，除非您使用类似GCC的format属性，该属性仅适用于文字格式字符串。您可以在以下示例中查看为什么这些功能不安全：

std::string format_str = "%s";
string_format(format_str, format_str[0]);

string_formatErik Aronesty的答案在哪里实现。这段代码可以编译，但是当您尝试运行它时，很可能会崩溃：

$ g++ -Wall -Wextra -pedantic test.cc 
$ ./a.out 
Segmentation fault: 11

免责声明：我是{fmt}和C ++ 20的作者std::format。

如果只希望使用类似printf的语法（而不自己调用printf），请查看Boost Format。

我使用vsnprintf编写了自己的脚本，因此它返回字符串，而不必创建自己的缓冲区。

#include <string>
#include <cstdarg>

//missing string printf
//this is safe and convenient but not exactly efficient
inline std::string format(const char* fmt, ...){
    int size = 512;
    char* buffer = 0;
    buffer = new char[size];
    va_list vl;
    va_start(vl, fmt);
    int nsize = vsnprintf(buffer, size, fmt, vl);
    if(size<=nsize){ //fail delete buffer and try again
        delete[] buffer;
        buffer = 0;
        buffer = new char[nsize+1]; //+1 for /0
        nsize = vsnprintf(buffer, size, fmt, vl);
    }
    std::string ret(buffer);
    va_end(vl);
    delete[] buffer;
    return ret;
}

所以你可以像这样使用它

std::string mystr = format("%s %d %10.5f", "omg", 1, 10.5);

为了以std::string“ sprintf”方式格式化，请调用snprintf（参数nullptr和0）以获取所需缓冲区的长度。使用C ++ 11可变参数模板编写函数，如下所示：

#include <cstdio>
#include <string>
#include <cassert>

template< typename... Args >
std::string string_sprintf( const char* format, Args... args ) {
  int length = std::snprintf( nullptr, 0, format, args... );
  assert( length >= 0 );

  char* buf = new char[length + 1];
  std::snprintf( buf, length + 1, format, args... );

  std::string str( buf );
  delete[] buf;
  return str;
}

使用C ++ 11支持进行编译，例如在GCC中： g++ -std=c++11

用法：

  std::cout << string_sprintf("%g, %g\n", 1.23, 0.001);

[edit：20/05/25]更好......
在标题中：

// `say` prints the values
// `says` returns a string instead of printing
// `sayss` appends the values to it's first argument instead of printing
// `sayerr` prints the values and returns `false` (useful for return statement fail-report)<br/>

void PRINTSTRING(const std::string &s); //cater for GUI, terminal, whatever..
template<typename...P> void say(P...p) { std::string r{}; std::stringstream ss(""); (ss<<...<<p); r=ss.str(); PRINTSTRING(r); }
template<typename...P> std::string says(P...p) { std::string r{}; std::stringstream ss(""); (ss<<...<<p); r=ss.str(); return r; }
template<typename...P> void sayss(std::string &s, P...p) { std::string r{}; std::stringstream ss(""); (ss<<...<<p); r=ss.str();  s+=r; } //APPENDS! to s!
template<typename...P> bool sayerr(P...p) { std::string r{}; std::stringstream ss("ERROR: "); (ss<<...<<p); r=ss.str(); PRINTSTRING(r); return false; }

所述PRINTSTRING(r)-function是为应付GUI或终端或使用任何特殊的输出需求#ifdef _some_flag_，默认为：

void PRINTSTRING(const std::string &s) { std::cout << s << std::flush; }

[edit '17 / 8/31]添加可变参数模板版本'vtspf（..）'：

template<typename T> const std::string type_to_string(const T &v)
{
    std::ostringstream ss;
    ss << v;
    return ss.str();
};

template<typename T> const T string_to_type(const std::string &str)
{
    std::istringstream ss(str);
    T ret;
    ss >> ret;
    return ret;
};

template<typename...P> void vtspf_priv(std::string &s) {}

template<typename H, typename...P> void vtspf_priv(std::string &s, H h, P...p)
{
    s+=type_to_string(h);
    vtspf_priv(s, p...);
}

template<typename...P> std::string temp_vtspf(P...p)
{
    std::string s("");
    vtspf_priv(s, p...);
    return s;
}

它实际上是有时受阻的- <<运算符的逗号分隔版本（代替），其用法如下：

char chSpace=' ';
double pi=3.1415;
std::string sWorld="World", str_var;
str_var = vtspf("Hello", ',', chSpace, sWorld, ", pi=", pi);

[编辑]改编为在Erik Aronesty的答案中使用该技术（上）：

#include <string>
#include <cstdarg>
#include <cstdio>

//=============================================================================
void spf(std::string &s, const std::string fmt, ...)
{
    int n, size=100;
    bool b=false;
    va_list marker;

    while (!b)
    {
        s.resize(size);
        va_start(marker, fmt);
        n = vsnprintf((char*)s.c_str(), size, fmt.c_str(), marker);
        va_end(marker);
        if ((n>0) && ((b=(n<size))==true)) s.resize(n); else size*=2;
    }
}

//=============================================================================
void spfa(std::string &s, const std::string fmt, ...)
{
    std::string ss;
    int n, size=100;
    bool b=false;
    va_list marker;

    while (!b)
    {
        ss.resize(size);
        va_start(marker, fmt);
        n = vsnprintf((char*)ss.c_str(), size, fmt.c_str(), marker);
        va_end(marker);
        if ((n>0) && ((b=(n<size))==true)) ss.resize(n); else size*=2;
    }
    s += ss;
}

[上一个答案]
一个很晚的答案，但是对于那些像我一样喜欢'sprintf'方式的人：我已经编写并且正在使用以下功能。如果愿意，可以扩展％-options以使其更适合sprintf。目前那里已经足够满足我的需求。您可以像使用sprintf一样使用stringf（）和stringfappend（）。请记住，...的参数必须是POD类型。

//=============================================================================
void DoFormatting(std::string& sF, const char* sformat, va_list marker)
{
    char *s, ch=0;
    int n, i=0, m;
    long l;
    double d;
    std::string sf = sformat;
    std::stringstream ss;

    m = sf.length();
    while (i<m)
    {
        ch = sf.at(i);
        if (ch == '%')
        {
            i++;
            if (i<m)
            {
                ch = sf.at(i);
                switch(ch)
                {
                    case 's': { s = va_arg(marker, char*);  ss << s;         } break;
                    case 'c': { n = va_arg(marker, int);    ss << (char)n;   } break;
                    case 'd': { n = va_arg(marker, int);    ss << (int)n;    } break;
                    case 'l': { l = va_arg(marker, long);   ss << (long)l;   } break;
                    case 'f': { d = va_arg(marker, double); ss << (float)d;  } break;
                    case 'e': { d = va_arg(marker, double); ss << (double)d; } break;
                    case 'X':
                    case 'x':
                        {
                            if (++i<m)
                            {
                                ss << std::hex << std::setiosflags (std::ios_base::showbase);
                                if (ch == 'X') ss << std::setiosflags (std::ios_base::uppercase);
                                char ch2 = sf.at(i);
                                if (ch2 == 'c') { n = va_arg(marker, int);  ss << std::hex << (char)n; }
                                else if (ch2 == 'd') { n = va_arg(marker, int); ss << std::hex << (int)n; }
                                else if (ch2 == 'l') { l = va_arg(marker, long);    ss << std::hex << (long)l; }
                                else ss << '%' << ch << ch2;
                                ss << std::resetiosflags (std::ios_base::showbase | std::ios_base::uppercase) << std::dec;
                            }
                        } break;
                    case '%': { ss << '%'; } break;
                    default:
                    {
                        ss << "%" << ch;
                        //i = m; //get out of loop
                    }
                }
            }
        }
        else ss << ch;
        i++;
    }
    va_end(marker);
    sF = ss.str();
}

//=============================================================================
void stringf(string& stgt,const char *sformat, ... )
{
    va_list marker;
    va_start(marker, sformat);
    DoFormatting(stgt, sformat, marker);
}

//=============================================================================
void stringfappend(string& stgt,const char *sformat, ... )
{
    string sF = "";
    va_list marker;
    va_start(marker, sformat);
    DoFormatting(sF, sformat, marker);
    stgt += sF;
}

这是google的工作方式：StringPrintf（BSD许可证）
和facebook的执行方式非常相似：StringPrintf（Apache许可证）
两者都提供了便利StringAppendF。

我在这个非常受欢迎的问题上花了两美分。

引用-like函数的联机帮助页printf：

成功返回后，这些函数将返回打印的字符数（不包括用于结束输出到字符串的空字节）。

函数snprintf（）和vsnprintf（）写入的字节数不超过大小字节（包括终止的空字节（'\ 0'））。如果由于该限制而输出被截断，则返回值是如果有足够的空间将被写入最终字符串的字符数（不包括终止的空字节）。因此，size或更大的返回值意味着输出被截断。

换句话说，合理的C ++ 11实现应如下所示：

#include <string>
#include <cstdio>

template <typename... Ts>
std::string fmt (const std::string &fmt, Ts... vs)
{
    char b;
    size_t required = std::snprintf(&b, 0, fmt.c_str(), vs...) + 1;
        // See comments: the +1 is necessary, while the first parameter
        //               can also be set to nullptr

    char bytes[required];
    std::snprintf(bytes, required, fmt.c_str(), vs...);

    return std::string(bytes);
}

它很好用:)

可变参数模板仅在C ++ 11中受支持。来自pixelpoint的答案显示了使用较旧编程风格的类似技术。

奇怪的是，C ++没有开箱即用的东西。他们最近补充说to_string()，我认为这是向前迈出的一大步。我想知道他们是否最终会添加一个.format运算符std::string...

编辑

正如alexk7指出的那样，因为我们需要为字节留出空间，+1所以在的返回值上需要A。直观地，在大多数体系结构上，缺少会导致整数部分被覆盖。这将在评估为的实际参数之后发生，因此效果应该不可见。std::snprintf\0+1required0requiredstd::snprintf

但是，例如通过编译器优化，此问题可能会改变：如果编译器决定对required变量使用寄存器，该怎么办？这种错误有时会导致安全问题。

template<typename... Args>
std::string string_format(const char* fmt, Args... args)
{
    size_t size = snprintf(nullptr, 0, fmt, args...);
    std::string buf;
    buf.reserve(size + 1);
    buf.resize(size);
    snprintf(&buf[0], size + 1, fmt, args...);
    return buf;
}

使用C99 snprintf和C ++ 11

经过测试，生产质量答案

该答案使用符合标准的技术处理一般情况。在页面底部附近的CppReference.com上，以相同的方法作为示例。与他们的示例不同，此代码符合问题的要求，并已在机器人技术和卫星应用中进行了现场测试。它还改进了评论。设计质量将在下面进一步讨论。

#include <string>
#include <cstdarg>
#include <vector>

// requires at least C++11
const std::string vformat(const char * const zcFormat, ...) {

    // initialize use of the variable argument array
    va_list vaArgs;
    va_start(vaArgs, zcFormat);

    // reliably acquire the size
    // from a copy of the variable argument array
    // and a functionally reliable call to mock the formatting
    va_list vaArgsCopy;
    va_copy(vaArgsCopy, vaArgs);
    const int iLen = std::vsnprintf(NULL, 0, zcFormat, vaArgsCopy);
    va_end(vaArgsCopy);

    // return a formatted string without risking memory mismanagement
    // and without assuming any compiler or platform specific behavior
    std::vector<char> zc(iLen + 1);
    std::vsnprintf(zc.data(), zc.size(), zcFormat, vaArgs);
    va_end(vaArgs);
    return std::string(zc.data(), iLen); }

#include <ctime>
#include <iostream>
#include <iomanip>

// demonstration of use
int main() {

    std::time_t t = std::time(nullptr);
    std::cerr
        << std::put_time(std::localtime(& t), "%D %T")
        << " [debug]: "
        << vformat("Int 1 is %d, Int 2 is %d, Int 3 is %d", 11, 22, 33)
        << std::endl;
    return 0; }

可预测的线性效率

根据问题规范，必须两次通过才能确保安全，可靠和可预测的可重用功能。关于可重用函数中vargs大小分布的假设是不好的编程风格，应避免使用。在这种情况下，可变参数的任意大的可变长度表示形式是选择算法的关键因素。

溢出后重试是指数效率低下的，这是C ++ 11标准委员会讨论上述提议以在写缓冲区为空时提供空运行的提议的另一个原因。

在以上生产就绪实施中，第一轮运行是这样的空运行以确定分配大小。没有分配发生。数十年来，printf指令的解析和vargs的读取已变得极为高效。即使必须牺牲一些琐碎的琐事，可重用的代码也应该是可预测的。

安全性与可靠性

在剑桥活动上的演讲后，安德鲁·科尼格（Andrew Koenig）对我们中的一小部分人说：“用户功能不应依赖对失败的利用而获得无与伦比的功能。” 像往常一样，他的智慧从那以后就被证明是正确的。已修复和已关闭的安全漏洞问题通常表示在修复之前对漏洞的描述中存在重试漏洞。

sprintf的替代方案，C9X修订建议，ISO IEC文档WG14 N6​​45 / X3J11 96-008中关于空缓冲区功能的正式标准修订建议中提到了这一点。在动态内存可用性的约束下，每个打印指令“％s”插入的任意长字符串也不例外，也不应该被利用来产生“非凡功能”。

在提案的第一段中，将C ++ Reference.org页面底部给出的示例代码与示例代码一起考虑。

同样，失败案例的测试很少像成功案例那样健壮。

可移植性

所有主要的OS供应商都提供了完全支持std :: vsnprintf的编译器，并将其作为c ++ 11标准的一部分。出于许多原因，应为运行不再维护发行版的供应商产品的主机提供g ++或clang ++。

堆叠使用

在第一次调用std :: vsnprintf时，堆栈使用将小于或等于第二次使用，并且在第二次调用开始之前将其释放。如果第一个调用超出了堆栈的可用性，那么std :: fprintf也将失败。

C ++ 20 std::format

已经到了！该功能在http://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg21/docs/papers/2019/p0645r9.html中进行了描述，并使用类似Python的.format()语法。

我希望用法将是这样的：

#include <format>
#include <string>

int main() {
    std::string message = std::format("The answer is {}.", 42);
}

当GCC支持到达时，我会尝试一下，GCC 9.1.0 g++-9 -std=c++2a仍不支持。

该API将添加一个新的std::format标头：

建议的格式API在新的标头中定义，<format>对现有代码没有影响。

fmt如果需要polyfill ，现有的库声称可以实现它：https : //github.com/fmtlib/fmt

C ++ 20的实现std::format。

并在前面提到过：std :: string格式如sprintf

根据Erik Aronesty提供的答案：

std::string string_format(const std::string &fmt, ...) {
    std::vector<char> str(100,'\0');
    va_list ap;
    while (1) {
        va_start(ap, fmt);
        auto n = vsnprintf(str.data(), str.size(), fmt.c_str(), ap);
        va_end(ap);
        if ((n > -1) && (size_t(n) < str.size())) {
            return str.data();
        }
        if (n > -1)
            str.resize( n + 1 );
        else
            str.resize( str.size() * 2);
    }
    return str.data();
}

这避免了需要抛弃const的结果.c_str()这是在原来的答案。

inline void format(string& a_string, const char* fmt, ...)
{
    va_list vl;
    va_start(vl, fmt);
    int size = _vscprintf( fmt, vl );
    a_string.resize( ++size );
    vsnprintf_s((char*)a_string.data(), size, _TRUNCATE, fmt, vl);
    va_end(vl);
}

string没有您需要的东西，但是std :: stringstream有。使用stringstream创建字符串，然后提取字符串。这是您可以执行的操作的完整列表。例如：

cout.setprecision(10); //stringstream is a stream like cout

在打印double或float时将为您提供10位小数精度。

您可以尝试以下方法：

string str;
str.resize( _MAX_PATH );

sprintf( &str[0], "%s %s", "hello", "world" );
// optionals
// sprintf_s( &str[0], str.length(), "%s %s", "hello", "world" ); // Microsoft
// #include <stdio.h>
// snprintf( &str[0], str.length(), "%s %s", "hello", "world" ); // c++11

str.resize( strlen( str.data() ) + 1 );

如果您使用的系统具有asprintf（3），则可以轻松包装它：

#include <iostream>
#include <cstdarg>
#include <cstdio>

std::string format(const char *fmt, ...) __attribute__ ((format (printf, 1, 2)));

std::string format(const char *fmt, ...)
{
    std::string result;

    va_list ap;
    va_start(ap, fmt);

    char *tmp = 0;
    int res = vasprintf(&tmp, fmt, ap);
    va_end(ap);

    if (res != -1) {
        result = tmp;
        free(tmp);
    } else {
        // The vasprintf call failed, either do nothing and
        // fall through (will return empty string) or
        // throw an exception, if your code uses those
    }

    return result;
}

int main(int argc, char *argv[]) {
    std::string username = "you";
    std::cout << format("Hello %s! %d", username.c_str(), 123) << std::endl;
    return 0;
}

这是我在程序中用来执行此操作的代码...没什么花哨的，但是可以解决问题...注意，您将必须根据需要调整大小。我的MAX_BUFFER是1024。

std::string Format ( const char *fmt, ... )
{
    char textString[MAX_BUFFER*5] = {'\0'};

    // -- Empty the buffer properly to ensure no leaks.
    memset(textString, '\0', sizeof(textString));

    va_list args;
    va_start ( args, fmt );
    vsnprintf ( textString, MAX_BUFFER*5, fmt, args );
    va_end ( args );
    std::string retStr = textString;
    return retStr;
}

从Dacav和pixelpoint的答案中得出了这个想法。我玩了一下，得到了：

#include <cstdarg>
#include <cstdio>
#include <string>

std::string format(const char* fmt, ...)
{
    va_list vl;

    va_start(vl, fmt);
    int size = vsnprintf(0, 0, fmt, vl) + sizeof('\0');
    va_end(vl);

    char buffer[size];

    va_start(vl, fmt);
    size = vsnprintf(buffer, size, fmt, vl);
    va_end(vl);

    return std::string(buffer, size);
}

通过合理的编程实践，我相信代码应该足够，但是我仍然对更安全的替代方案持开放态度，这些替代方案仍然足够简单，并且不需要C ++ 11。

这是另一个使用初始缓冲区的版本，以防止vsnprintf()在初始缓冲区已足够时再次调用。

std::string format(const char* fmt, ...)
{

    va_list vl;
    int size;

    enum { INITIAL_BUFFER_SIZE = 512 };

    {
        char buffer[INITIAL_BUFFER_SIZE];

        va_start(vl, fmt);
        size = vsnprintf(buffer, INITIAL_BUFFER_SIZE, fmt, vl);
        va_end(vl);

        if (size < INITIAL_BUFFER_SIZE)
            return std::string(buffer, size);
    }

    size += sizeof('\0');

    char buffer[size];

    va_start(vl, fmt);
    size = vsnprintf(buffer, size, fmt, vl);
    va_end(vl);

    return std::string(buffer, size);
}

（事实证明，该版本与Piti Ongmongkolkul的答案类似，只是它不使用new和delete[]，并且在创建时指定了大小std::string。

这里的想法是不使用new并delete[]暗示在堆栈上使用堆栈，因为它不需要调用分配和释放函数，但是，如果使用不当，缓冲某些（也许是旧的或可能只是脆弱的系统）。如果这是一个问题，我强烈建议使用new和delete[]代替。请注意，这里唯一关心的vsnprintf()是已经使用限制来调用的分配，因此基于第二个缓冲区上分配的大小指定一个限制也可以避免这种情况。）

我通常使用这个：

std::string myformat(const char *const fmt, ...)
{
        char *buffer = NULL;
        va_list ap;

        va_start(ap, fmt);
        (void)vasprintf(&buffer, fmt, ap);
        va_end(ap);

        std::string result = buffer;
        free(buffer);

        return result;
}

缺点：并非所有系统都支持vasprint

在@iFreilicht答案的稍作修改的版本下方，更新为C ++ 14（使用make_unique函数代替原始声明）并添加了对std::string参数的支持（基于Kenny Kerr 文章）

#include <iostream>
#include <memory>
#include <string>
#include <cstdio>

template <typename T>
T process_arg(T value) noexcept
{
    return value;
}

template <typename T>
T const * process_arg(std::basic_string<T> const & value) noexcept
{
    return value.c_str();
}

template<typename ... Args>
std::string string_format(const std::string& format, Args const & ... args)
{
    const auto fmt = format.c_str();
    const size_t size = std::snprintf(nullptr, 0, fmt, process_arg(args) ...) + 1;
    auto buf = std::make_unique<char[]>(size);
    std::snprintf(buf.get(), size, fmt, process_arg(args) ...);
    auto res = std::string(buf.get(), buf.get() + size - 1);
    return res;
}

int main()
{
    int i = 3;
    float f = 5.f;
    char* s0 = "hello";
    std::string s1 = "world";
    std::cout << string_format("i=%d, f=%f, s=%s %s", i, f, s0, s1) << "\n";
}

输出：

i = 3, f = 5.000000, s = hello world

如果需要，可以将此答案与原始答案合并。

Poco Foundation库具有非常方便的格式功能，该功能在格式字符串和值中都支持std :: string：

• Doc：http : //pocoproject.org/docs/Poco.html#7308
• 来源：https : //github.com/pocoproject/poco/blob/develop/Foundation/src/Format.cpp

您可以使用iomanip头文件在cout中格式化C ++输出。在使用任何辅助功能（如setprecision，setfill等）之前，请确保包含iomanip头文件。

这是我过去使用的代码片段，用于打印矢量中的平均等待时间，这些时间我已经“累计”了。

#include<iomanip>
#include<iostream>
#include<vector>
#include<numeric>

...

cout<< "Average waiting times for tasks is " << setprecision(4) << accumulate(all(waitingTimes), 0)/double(waitingTimes.size()) ;
cout << " and " << Q.size() << " tasks remaining" << endl;

这是我们如何格式化C ++流的简要说明。 http://www.cprogramming.com/tutorial/iomanip.html

如果缓冲区的大小不足以打印字符串，则可能会出现问题。您必须先确定格式化字符串的长度，然后才能在其中打印格式化消息。我为此提供了自己的帮助（已在Windows和Linux GCC上测试），您可以尝试使用它。

String.cpp：http
：//pastebin.com/DnfvzyKP String.h：http：//pastebin.com/7U6iCUMa

String.cpp：

#include <cstdio>
#include <cstdarg>
#include <cstring>
#include <string>

using ::std::string;

#pragma warning(disable : 4996)

#ifndef va_copy
#ifdef _MSC_VER
#define va_copy(dst, src) dst=src
#elif !(__cplusplus >= 201103L || defined(__GXX_EXPERIMENTAL_CXX0X__))
#define va_copy(dst, src) memcpy((void*)dst, (void*)src, sizeof(*src))
#endif
#endif

///
/// \breif Format message
/// \param dst String to store formatted message
/// \param format Format of message
/// \param ap Variable argument list
///
void toString(string &dst, const char *format, va_list ap) throw() {
  int length;
  va_list apStrLen;
  va_copy(apStrLen, ap);
  length = vsnprintf(NULL, 0, format, apStrLen);
  va_end(apStrLen);
  if (length > 0) {
    dst.resize(length);
    vsnprintf((char *)dst.data(), dst.size() + 1, format, ap);
  } else {
    dst = "Format error! format: ";
    dst.append(format);
  }
}

///
/// \breif Format message
/// \param dst String to store formatted message
/// \param format Format of message
/// \param ... Variable argument list
///
void toString(string &dst, const char *format, ...) throw() {
  va_list ap;
  va_start(ap, format);
  toString(dst, format, ap);
  va_end(ap);
}

///
/// \breif Format message
/// \param format Format of message
/// \param ... Variable argument list
///
string toString(const char *format, ...) throw() {
  string dst;
  va_list ap;
  va_start(ap, format);
  toString(dst, format, ap);
  va_end(ap);
  return dst;
}

///
/// \breif Format message
/// \param format Format of message
/// \param ap Variable argument list
///
string toString(const char *format, va_list ap) throw() {
  string dst;
  toString(dst, format, ap);
  return dst;
}


int main() {
  int a = 32;
  const char * str = "This works!";

  string test(toString("\nSome testing: a = %d, %s\n", a, str));
  printf(test.c_str());

  a = 0x7fffffff;
  test = toString("\nMore testing: a = %d, %s\n", a, "This works too..");
  printf(test.c_str());

  a = 0x80000000;
  toString(test, "\nMore testing: a = %d, %s\n", a, "This way is cheaper");
  printf(test.c_str());

  return 0;
}

String.h：

#pragma once
#include <cstdarg>
#include <string>

using ::std::string;

///
/// \breif Format message
/// \param dst String to store formatted message
/// \param format Format of message
/// \param ap Variable argument list
///
void toString(string &dst, const char *format, va_list ap) throw();
///
/// \breif Format message
/// \param dst String to store formatted message
/// \param format Format of message
/// \param ... Variable argument list
///
void toString(string &dst, const char *format, ...) throw();
///
/// \breif Format message
/// \param format Format of message
/// \param ... Variable argument list
///
string toString(const char *format, ...) throw();

///
/// \breif Format message
/// \param format Format of message
/// \param ap Variable argument list
///
string toString(const char *format, va_list ap) throw();

_return.desc = (boost::format("fail to detect. cv_result = %d") % st_result).str();

非常非常简单的解决方案。

std::string strBuf;
strBuf.resize(256);
int iCharsPrinted = sprintf_s((char *)strPath.c_str(), strPath.size(), ...);
strBuf.resize(iCharsPrinted);

我知道这个问题已经回答了很多次，但这更加简洁：

std::string format(const std::string fmt_str, ...)
{
    va_list ap;
    char *fp = NULL;
    va_start(ap, fmt_str);
    vasprintf(&fp, fmt_str.c_str(), ap);
    va_end(ap);
    std::unique_ptr<char[]> formatted(fp);
    return std::string(formatted.get());
}

例：

#include <iostream>
#include <random>

int main()
{
    std::random_device r;
    std::cout << format("Hello %d!\n", r());
}

另请参阅http://rextester.com/NJB14150

更新1：添加fmt::format测试

我对这里介绍的方法进行了自己的调查，得出与这里提到的截然相反的结果。

我已经在4种方法中使用了4种功能：

• 可变函数vsnprintf++std::unique_ptr
• 可变函数vsnprintf++std::string
• 可变参数模板功能+ std::ostringstream+ std::tuple+utility::for_each
• fmt::formatfmt库功能

对于测试后端，googletest已使用。

#include <string>
#include <cstdarg>
#include <cstdlib>
#include <memory>
#include <algorithm>

#include <fmt/format.h>

inline std::string string_format(size_t string_reserve, const std::string fmt_str, ...)
{
    size_t str_len = (std::max)(fmt_str.size(), string_reserve);

    // plain buffer is a bit faster here than std::string::reserve
    std::unique_ptr<char[]> formatted;

    va_list ap;
    va_start(ap, fmt_str);

    while (true) {
        formatted.reset(new char[str_len]);

        const int final_n = vsnprintf(&formatted[0], str_len, fmt_str.c_str(), ap);

        if (final_n < 0 || final_n >= int(str_len))
            str_len += (std::abs)(final_n - int(str_len) + 1);
        else
            break;
    }

    va_end(ap);

    return std::string(formatted.get());
}

inline std::string string_format2(size_t string_reserve, const std::string fmt_str, ...)
{
    size_t str_len = (std::max)(fmt_str.size(), string_reserve);
    std::string str;

    va_list ap;
    va_start(ap, fmt_str);

    while (true) {
        str.resize(str_len);

        const int final_n = vsnprintf(const_cast<char *>(str.data()), str_len, fmt_str.c_str(), ap);

        if (final_n < 0 || final_n >= int(str_len))
            str_len += (std::abs)(final_n - int(str_len) + 1);
        else {
            str.resize(final_n); // do not forget to shrink the size!
            break;
        }
    }

    va_end(ap);

    return str;
}

template <typename... Args>
inline std::string string_format3(size_t string_reserve, Args... args)
{
    std::ostringstream ss;
    if (string_reserve) {
        ss.rdbuf()->str().reserve(string_reserve);
    }
    std::tuple<Args...> t{ args... };
    utility::for_each(t, [&ss](auto & v)
    {
        ss << v;
    });
    return ss.str();
}

该for_each实施就是从这里取：叠代元组

#include <type_traits>
#include <tuple>

namespace utility {

    template <std::size_t I = 0, typename FuncT, typename... Tp>
    inline typename std::enable_if<I == sizeof...(Tp), void>::type
        for_each(std::tuple<Tp...> &, const FuncT &)
    {
    }

    template<std::size_t I = 0, typename FuncT, typename... Tp>
    inline typename std::enable_if<I < sizeof...(Tp), void>::type
        for_each(std::tuple<Tp...> & t, const FuncT & f)
    {
        f(std::get<I>(t));
        for_each<I + 1, FuncT, Tp...>(t, f);
    }

}

测试：

TEST(ExternalFuncs, test_string_format_on_unique_ptr_0)
{
    for (size_t i = 0; i < 1000000; i++) {
        const std::string v = string_format(0, "%s+%u\n", "test test test", 12345);
        UTILITY_SUPPRESS_OPTIMIZATION_ON_VAR(v);
    }
}

TEST(ExternalFuncs, test_string_format_on_unique_ptr_256)
{
    for (size_t i = 0; i < 1000000; i++) {
        const std::string v = string_format(256, "%s+%u\n", "test test test", 12345);
        UTILITY_SUPPRESS_OPTIMIZATION_ON_VAR(v);
    }
}

TEST(ExternalFuncs, test_string_format_on_std_string_0)
{
    for (size_t i = 0; i < 1000000; i++) {
        const std::string v = string_format2(0, "%s+%u\n", "test test test", 12345);
        UTILITY_SUPPRESS_OPTIMIZATION_ON_VAR(v);
    }
}

TEST(ExternalFuncs, test_string_format_on_std_string_256)
{
    for (size_t i = 0; i < 1000000; i++) {
        const std::string v = string_format2(256, "%s+%u\n", "test test test", 12345);
        UTILITY_SUPPRESS_OPTIMIZATION_ON_VAR(v);
    }
}

TEST(ExternalFuncs, test_string_format_on_string_stream_on_variadic_tuple_0)
{
    for (size_t i = 0; i < 1000000; i++) {
        const std::string v = string_format3(0, "test test test", "+", 12345, "\n");
        UTILITY_SUPPRESS_OPTIMIZATION_ON_VAR(v);
    }
}

TEST(ExternalFuncs, test_string_format_on_string_stream_on_variadic_tuple_256)
{
    for (size_t i = 0; i < 1000000; i++) {
        const std::string v = string_format3(256, "test test test", "+", 12345, "\n");
        UTILITY_SUPPRESS_OPTIMIZATION_ON_VAR(v);
    }
}

TEST(ExternalFuncs, test_string_format_on_string_stream_inline_0)
{
    for (size_t i = 0; i < 1000000; i++) {
        std::ostringstream ss;
        ss << "test test test" << "+" << 12345 << "\n";
        const std::string v = ss.str();
        UTILITY_SUPPRESS_OPTIMIZATION_ON_VAR(v);
    }
}

TEST(ExternalFuncs, test_string_format_on_string_stream_inline_256)
{
    for (size_t i = 0; i < 1000000; i++) {
        std::ostringstream ss;
        ss.rdbuf()->str().reserve(256);
        ss << "test test test" << "+" << 12345 << "\n";
        const std::string v = ss.str();
        UTILITY_SUPPRESS_OPTIMIZATION_ON_VAR(v);
    }
}

TEST(ExternalFuncs, test_fmt_format_positional)
{
    for (size_t i = 0; i < 1000000; i++) {
        const std::string v = fmt::format("{0:s}+{1:d}\n", "test test test", 12345);
        UTILITY_SUPPRESS_OPTIMIZATION_ON_VAR(v);
    }
}

TEST(ExternalFuncs, test_fmt_format_named)
{
    for (size_t i = 0; i < 1000000; i++) {
        const std::string v = fmt::format("{first:s}+{second:d}\n", fmt::arg("first", "test test test"), fmt::arg("second", 12345));
        UTILITY_SUPPRESS_OPTIMIZATION_ON_VAR(v);
    }
}

的UTILITY_SUPPRESS_OPTIMIZATION_ON_VAR。

unsued.hpp：

#define UTILITY_SUPPRESS_OPTIMIZATION_ON_VAR(var)   ::utility::unused_param(&var)

namespace utility {

    extern const volatile void * volatile g_unused_param_storage_ptr;

    extern void
#ifdef __GNUC__
    __attribute__((optimize("O0")))
#endif
        unused_param(const volatile void * p);

}

未使用.cpp：

namespace utility {

    const volatile void * volatile g_unused_param_storage_ptr = nullptr;

    void
#ifdef __GNUC__
    __attribute__((optimize("O0")))
#endif
        unused_param(const volatile void * p)
    {
        g_unused_param_storage_ptr = p;
    }

}

结果：

[ RUN      ] ExternalFuncs.test_string_format_on_unique_ptr_0
[       OK ] ExternalFuncs.test_string_format_on_unique_ptr_0 (556 ms)
[ RUN      ] ExternalFuncs.test_string_format_on_unique_ptr_256
[       OK ] ExternalFuncs.test_string_format_on_unique_ptr_256 (331 ms)
[ RUN      ] ExternalFuncs.test_string_format_on_std_string_0
[       OK ] ExternalFuncs.test_string_format_on_std_string_0 (457 ms)
[ RUN      ] ExternalFuncs.test_string_format_on_std_string_256
[       OK ] ExternalFuncs.test_string_format_on_std_string_256 (279 ms)
[ RUN      ] ExternalFuncs.test_string_format_on_string_stream_on_variadic_tuple_0
[       OK ] ExternalFuncs.test_string_format_on_string_stream_on_variadic_tuple_0 (1214 ms)
[ RUN      ] ExternalFuncs.test_string_format_on_string_stream_on_variadic_tuple_256
[       OK ] ExternalFuncs.test_string_format_on_string_stream_on_variadic_tuple_256 (1325 ms)
[ RUN      ] ExternalFuncs.test_string_format_on_string_stream_inline_0
[       OK ] ExternalFuncs.test_string_format_on_string_stream_inline_0 (1208 ms)
[ RUN      ] ExternalFuncs.test_string_format_on_string_stream_inline_256
[       OK ] ExternalFuncs.test_string_format_on_string_stream_inline_256 (1302 ms)
[ RUN      ] ExternalFuncs.test_fmt_format_positional
[       OK ] ExternalFuncs.test_fmt_format_positional (288 ms)
[ RUN      ] ExternalFuncs.test_fmt_format_named
[       OK ] ExternalFuncs.test_fmt_format_named (392 ms)

如您所见，通过vsnprintf+ 实现std::string等于fmt::format，但是比通过vsnprintf+实现std::unique_ptr更快，后者比通过+ 更快std::ostringstream。

测试在中编译Visual Studio 2015 Update 3并在上运行Windows 7 x64 / Intel Core i7-4820K CPU @ 3.70GHz / 16GB。