Как разобрать строку в int в C ++?

Question

Что такое C ++ способ парсинга строки (заданной как char *) в int? Надежная и понятная обработка ошибок является плюсом (вместо возвращается ноль ).

Answer 1

Начиная с C ++ 17, вы можете использовать std::from_chars из заголовка <charconv>, как описано здесь .

Например:

#include <iostream>
#include <charconv>
#include <array>

int main()
{
    char const * str = "42";
    int value = 0;

    std::from_chars_result result = std::from_chars(std::begin(str), std::end(str), value);

    if(result.error == std::errc::invalid_argument)
    {
      std::cout << "Error, invalid format";
    }
    else if(result.error == std::errc::result_out_of_range)
    {
      std::cout << "Error, value too big for int range";
    }
    else
    {
      std::cout << "Success: " << result;
    }
}

В качестве бонуса он может обрабатывать и другие базы, например шестнадцатеричные.

Answer 2

Я знаю три способа преобразования String в int:

Либо используйте функцию Stoi (String to int), либо просто используйте Stringstream, третий путь для индивидуального преобразования, код приведен ниже:

1-й метод

std::string s1 = "4533";
std::string s2 = "3.010101";
std::string s3 = "31337 with some string";

int myint1 = std::stoi(s1);
int myint2 = std::stoi(s2);
int myint3 = std::stoi(s3);

std::cout <<  s1 <<"=" << myint1 << '\n';
std::cout <<  s2 <<"=" << myint2 << '\n';
std::cout <<  s3 <<"=" << myint3 << '\n';

2-й метод

#include <string.h>
#include <sstream>
#include <iostream>
#include <cstring>
using namespace std;


int StringToInteger(string NumberAsString)
{
    int NumberAsInteger;
    stringstream ss;
    ss << NumberAsString;
    ss >> NumberAsInteger;
    return NumberAsInteger;
}
int main()
{
    string NumberAsString;
    cin >> NumberAsString;
    cout << StringToInteger(NumberAsString) << endl;
    return 0;
} 

3-й метод - но не для индивидуального преобразования

std::string str4 = "453";
int i = 0, in=0; // 453 as on
for ( i = 0; i < str4.length(); i++)
{

    in = str4[i];
    cout <<in-48 ;

}

Answer 3

Мне нравится Ответ Дана Молдинга , я просто добавлю немного стиля C ++ к нему:

#include <cstdlib>
#include <cerrno>
#include <climits>
#include <stdexcept>

int to_int(const std::string &s, int base = 0)
{
    char *end;
    errno = 0;
    long result = std::strtol(s.c_str(), &end, base);
    if (errno == ERANGE || result > INT_MAX || result < INT_MIN)
        throw std::out_of_range("toint: string is out of range");
    if (s.length() == 0 || *end != '\0')
        throw std::invalid_argument("toint: invalid string");
    return result;
}

Это работает как для std :: string, так и для const char * посредством неявного преобразования. Это также полезно для базового преобразования, например, все to_int("0x7b") и to_int("0173") и to_int("01111011", 2) и to_int("0000007B", 16) и to_int("11120", 3) и to_int("3L", 34); вернутся 123.

В отличие от std::stoi он работает до C ++ 11. Также в отличие от std::stoi, boost::lexical_cast и stringstream он генерирует исключения для странных строк, таких как "123hohoho".

NB. Эта функция допускает начальные пробелы, но не конечные пробелы, т. Е. to_int(" 123") возвращает 123, а to_int("123 ") выдает исключение. Убедитесь, что это приемлемо для вашего варианта использования, или измените код.

Такая функция может быть частью STL ...

Answer 4

Мне нравится Ответ Дэна , особенно из-за исключения исключений. Для разработки встраиваемых систем и других низкоуровневых систем может не существовать надлежащей структуры исключений.

Добавлена ​​проверка пробелов после правильной строки ... эти три строки

    while (isspace(*end)) {
        end++;
    }

Добавлена ​​проверка на ошибки синтаксического анализа.

    if ((errno != 0) || (s == end)) {
        return INCONVERTIBLE;
    }

Вот полная функция ..

#include <cstdlib>
#include <cerrno>
#include <climits>
#include <stdexcept>

enum STR2INT_ERROR { SUCCESS, OVERFLOW, UNDERFLOW, INCONVERTIBLE };

STR2INT_ERROR str2long (long &l, char const *s, int base = 0)
{
    char *end = (char *)s;
    errno = 0;

    l = strtol(s, &end, base);

    if ((errno == ERANGE) && (l == LONG_MAX)) {
        return OVERFLOW;
    }
    if ((errno == ERANGE) && (l == LONG_MIN)) {
        return UNDERFLOW;
    }
    if ((errno != 0) || (s == end)) {
        return INCONVERTIBLE;
    }    
    while (isspace((unsigned char)*end)) {
        end++;
    }

    if (*s == '\0' || *end != '\0') {
        return INCONVERTIBLE;
    }

    return SUCCESS;
}

Answer 5

Я знаю, что это более старый вопрос, но я сталкивался с ним много раз и до сих пор не нашел решения с хорошими шаблонами, имеющего следующие характеристики:

• Может конвертировать любую базу (и определять тип базы)
• Обнаружит ошибочные данные (т. Е. Обеспечит, чтобы вся строка, за исключением начальных / конечных пробелов, использовалась преобразованием)
• Гарантирует, что независимо от типа, преобразованного в, диапазон значения строки является приемлемым.

Итак, вот мой, с тестовым ремешком. Поскольку он использует функции C strtoull / strtoll под капотом, он всегда сначала конвертируется в самый большой доступный тип. Затем, если вы не используете самый большой тип, он выполнит дополнительные проверки диапазона, чтобы убедиться, что ваш тип не был переполнен. Для этого он немного менее эффективен, чем если бы вы правильно выбрали strtol / strtoul. Тем не менее, он также работает для шортов / символов и, насколько мне известно, не существует стандартной библиотечной функции, которая бы это тоже выполняла.

Наслаждайтесь; надеюсь, кто-то найдет это полезным.

#include <cstdlib>
#include <cerrno>
#include <limits>
#include <stdexcept>
#include <sstream>

static const int DefaultBase = 10;

template<typename T>
static inline T CstrtoxllWrapper(const char *str, int base = DefaultBase)
{
    while (isspace(*str)) str++; // remove leading spaces; verify there's data
    if (*str == '\0') { throw std::invalid_argument("str; no data"); } // nothing to convert

    // NOTE:  for some reason strtoull allows a negative sign, we don't; if
    //          converting to an unsigned then it must always be positive!
    if (!std::numeric_limits<T>::is_signed && *str == '-')
    { throw std::invalid_argument("str; negative"); }

    // reset errno and call fn (either strtoll or strtoull)
    errno = 0;
    char *ePtr;
    T tmp = std::numeric_limits<T>::is_signed ? strtoll(str, &ePtr, base)
                                              : strtoull(str, &ePtr, base);

    // check for any C errors -- note these are range errors on T, which may
    //   still be out of the range of the actual type we're using; the caller
    //   may need to perform additional range checks.
    if (errno != 0) 
    {
            if (errno == ERANGE) { throw std::range_error("str; out of range"); }
            else if (errno == EINVAL) { throw std::invalid_argument("str; EINVAL"); }
            else { throw std::invalid_argument("str; unknown errno"); }
    }

    // verify everything converted -- extraneous spaces are allowed
    if (ePtr != NULL)
    {
            while (isspace(*ePtr)) ePtr++;
            if (*ePtr != '\0') { throw std::invalid_argument("str; bad data"); }
    }

    return tmp;
}

template<typename T>
T StringToSigned(const char *str, int base = DefaultBase)
{
    static const long long max = std::numeric_limits<T>::max();
    static const long long min = std::numeric_limits<T>::min();

    long long tmp = CstrtoxllWrapper<typeof(tmp)>(str, base); // use largest type

    // final range check -- only needed if not long long type; a smart compiler
    //   should optimize this whole thing out
    if (sizeof(T) == sizeof(tmp)) { return tmp; }

    if (tmp < min || tmp > max)
    {
            std::ostringstream err;
            err << "str; value " << tmp << " out of " << sizeof(T) * 8
                << "-bit signed range (";
            if (sizeof(T) != 1) err << min << ".." << max;
            else err << (int) min << ".." << (int) max;  // don't print garbage chars
            err << ")";
            throw std::range_error(err.str());
    }

    return tmp;
}

template<typename T>
T StringToUnsigned(const char *str, int base = DefaultBase)
{
    static const unsigned long long max = std::numeric_limits<T>::max();

    unsigned long long tmp = CstrtoxllWrapper<typeof(tmp)>(str, base); // use largest type

    // final range check -- only needed if not long long type; a smart compiler
    //   should optimize this whole thing out
    if (sizeof(T) == sizeof(tmp)) { return tmp; }

    if (tmp > max)
    {
            std::ostringstream err;
            err << "str; value " << tmp << " out of " << sizeof(T) * 8
                << "-bit unsigned range (0..";
            if (sizeof(T) != 1) err << max;
            else err << (int) max;  // don't print garbage chars
            err << ")";
            throw std::range_error(err.str());
    }

    return tmp;
}

template<typename T>
inline T
StringToDecimal(const char *str, int base = DefaultBase)
{
    return std::numeric_limits<T>::is_signed ? StringToSigned<T>(str, base)
                                             : StringToUnsigned<T>(str, base);
}

template<typename T>
inline T
StringToDecimal(T &out_convertedVal, const char *str, int base = DefaultBase)
{
    return out_convertedVal = StringToDecimal<T>(str, base);
}

/*============================== [ Test Strap ] ==============================*/ 

#include <inttypes.h>
#include <iostream>

static bool _g_anyFailed = false;

template<typename T>
void TestIt(const char *tName,
            const char *s, int base,
            bool successExpected = false, T expectedValue = 0)
{
    #define FAIL(s) { _g_anyFailed = true; std::cout << s; }

    T x;
    std::cout << "converting<" << tName << ">b:" << base << " [" << s << "]";
    try
    {
            StringToDecimal<T>(x, s, base);
            // get here on success only
            if (!successExpected)
            {
                    FAIL(" -- TEST FAILED; SUCCESS NOT EXPECTED!" << std::endl);
            }
            else
            {
                    std::cout << " -> ";
                    if (sizeof(T) != 1) std::cout << x;
                    else std::cout << (int) x;  // don't print garbage chars
                    if (x != expectedValue)
                    {
                            FAIL("; FAILED (expected value:" << expectedValue << ")!");
                    }
                    std::cout << std::endl;
            }
    }
    catch (std::exception &e)
    {
            if (successExpected)
            {
                    FAIL(   " -- TEST FAILED; EXPECTED SUCCESS!"
                         << " (got:" << e.what() << ")" << std::endl);
            }
            else
            {
                    std::cout << "; expected exception encounterd: [" << e.what() << "]" << std::endl;
            }
    }
}

#define TEST(t, s, ...) \
    TestIt<t>(#t, s, __VA_ARGS__);

int main()
{
    std::cout << "============ variable base tests ============" << std::endl;
    TEST(int, "-0xF", 0, true, -0xF);
    TEST(int, "+0xF", 0, true, 0xF);
    TEST(int, "0xF", 0, true, 0xF);
    TEST(int, "-010", 0, true, -010);
    TEST(int, "+010", 0, true, 010);
    TEST(int, "010", 0, true, 010);
    TEST(int, "-10", 0, true, -10);
    TEST(int, "+10", 0, true, 10);
    TEST(int, "10", 0, true, 10);

    std::cout << "============ base-10 tests ============" << std::endl;
    TEST(int, "-010", 10, true, -10);
    TEST(int, "+010", 10, true, 10);
    TEST(int, "010", 10, true, 10);
    TEST(int, "-10", 10, true, -10);
    TEST(int, "+10", 10, true, 10);
    TEST(int, "10", 10, true, 10);
    TEST(int, "00010", 10, true, 10);

    std::cout << "============ base-8 tests ============" << std::endl;
    TEST(int, "777", 8, true, 0777);
    TEST(int, "-0111 ", 8, true, -0111);
    TEST(int, "+0010 ", 8, true, 010);

    std::cout << "============ base-16 tests ============" << std::endl;
    TEST(int, "DEAD", 16, true, 0xDEAD);
    TEST(int, "-BEEF", 16, true, -0xBEEF);
    TEST(int, "+C30", 16, true, 0xC30);

    std::cout << "============ base-2 tests ============" << std::endl;
    TEST(int, "-10011001", 2, true, -153);
    TEST(int, "10011001", 2, true, 153);

    std::cout << "============ irregular base tests ============" << std::endl;
    TEST(int, "Z", 36, true, 35);
    TEST(int, "ZZTOP", 36, true, 60457993);
    TEST(int, "G", 17, true, 16);
    TEST(int, "H", 17);

    std::cout << "============ space deliminated tests ============" << std::endl;
    TEST(int, "1337    ", 10, true, 1337);
    TEST(int, "   FEAD", 16, true, 0xFEAD);
    TEST(int, "   0711   ", 0, true, 0711);

    std::cout << "============ bad data tests ============" << std::endl;
    TEST(int, "FEAD", 10);
    TEST(int, "1234 asdfklj", 10);
    TEST(int, "-0xF", 10);
    TEST(int, "+0xF", 10);
    TEST(int, "0xF", 10);
    TEST(int, "-F", 10);
    TEST(int, "+F", 10);
    TEST(int, "12.4", 10);
    TEST(int, "ABG", 16);
    TEST(int, "10011002", 2);

    std::cout << "============ int8_t range tests ============" << std::endl;
    TEST(int8_t, "7F", 16, true, std::numeric_limits<int8_t>::max());
    TEST(int8_t, "80", 16);
    TEST(int8_t, "-80", 16, true, std::numeric_limits<int8_t>::min());
    TEST(int8_t, "-81", 16);
    TEST(int8_t, "FF", 16);
    TEST(int8_t, "100", 16);

    std::cout << "============ uint8_t range tests ============" << std::endl;
    TEST(uint8_t, "7F", 16, true, std::numeric_limits<int8_t>::max());
    TEST(uint8_t, "80", 16, true, std::numeric_limits<int8_t>::max()+1);
    TEST(uint8_t, "-80", 16);
    TEST(uint8_t, "-81", 16);
    TEST(uint8_t, "FF", 16, true, std::numeric_limits<uint8_t>::max());
    TEST(uint8_t, "100", 16);

    std::cout << "============ int16_t range tests ============" << std::endl;
    TEST(int16_t, "7FFF", 16, true, std::numeric_limits<int16_t>::max());
    TEST(int16_t, "8000", 16);
    TEST(int16_t, "-8000", 16, true, std::numeric_limits<int16_t>::min());
    TEST(int16_t, "-8001", 16);
    TEST(int16_t, "FFFF", 16);
    TEST(int16_t, "10000", 16);

    std::cout << "============ uint16_t range tests ============" << std::endl;
    TEST(uint16_t, "7FFF", 16, true, std::numeric_limits<int16_t>::max());
    TEST(uint16_t, "8000", 16, true, std::numeric_limits<int16_t>::max()+1);
    TEST(uint16_t, "-8000", 16);
    TEST(uint16_t, "-8001", 16);
    TEST(uint16_t, "FFFF", 16, true, std::numeric_limits<uint16_t>::max());
    TEST(uint16_t, "10000", 16);

    std::cout << "============ int32_t range tests ============" << std::endl;
    TEST(int32_t, "7FFFFFFF", 16, true, std::numeric_limits<int32_t>::max());
    TEST(int32_t, "80000000", 16);
    TEST(int32_t, "-80000000", 16, true, std::numeric_limits<int32_t>::min());
    TEST(int32_t, "-80000001", 16);
    TEST(int32_t, "FFFFFFFF", 16);
    TEST(int32_t, "100000000", 16);

    std::cout << "============ uint32_t range tests ============" << std::endl;
    TEST(uint32_t, "7FFFFFFF", 16, true, std::numeric_limits<int32_t>::max());
    TEST(uint32_t, "80000000", 16, true, std::numeric_limits<int32_t>::max()+1);
    TEST(uint32_t, "-80000000", 16);
    TEST(uint32_t, "-80000001", 16);
    TEST(uint32_t, "FFFFFFFF", 16, true, std::numeric_limits<uint32_t>::max());
    TEST(uint32_t, "100000000", 16);

    std::cout << "============ int64_t range tests ============" << std::endl;
    TEST(int64_t, "7FFFFFFFFFFFFFFF", 16, true, std::numeric_limits<int64_t>::max());
    TEST(int64_t, "8000000000000000", 16);
    TEST(int64_t, "-8000000000000000", 16, true, std::numeric_limits<int64_t>::min());
    TEST(int64_t, "-8000000000000001", 16);
    TEST(int64_t, "FFFFFFFFFFFFFFFF", 16);
    TEST(int64_t, "10000000000000000", 16);

    std::cout << "============ uint64_t range tests ============" << std::endl;
    TEST(uint64_t, "7FFFFFFFFFFFFFFF", 16, true, std::numeric_limits<int64_t>::max());
    TEST(uint64_t, "8000000000000000", 16, true, std::numeric_limits<int64_t>::max()+1);
    TEST(uint64_t, "-8000000000000000", 16);
    TEST(uint64_t, "-8000000000000001", 16);
    TEST(uint64_t, "FFFFFFFFFFFFFFFF", 16, true, std::numeric_limits<uint64_t>::max());
    TEST(uint64_t, "10000000000000000", 16);

    std::cout << std::endl << std::endl
              << (_g_anyFailed ? "!! SOME TESTS FAILED !!" : "ALL TESTS PASSED")
              << std::endl;

    return _g_anyFailed;
}

StringToDecimal - метод пользовательской земли; он перегружен, поэтому его можно назвать так:

int a; a = StringToDecimal<int>("100");

или это:

int a; StringToDecimal(a, "100");

Я ненавижу повторять тип int, поэтому предпочитаю последний. Это гарантирует, что если тип «а» изменится, он не получит плохих результатов. Я хотел бы, чтобы компилятор мог понять это как:

int a; a = StringToDecimal("100");

... но C ++ не выводит типы возвращаемых шаблонов, так что это лучшее, что я могу получить.

Реализация довольно проста:

CstrtoxllWrapper включает в себя оба strtoull и strtoll, вызывая их в зависимости от подписи типа шаблона и предоставляя некоторые дополнительные гарантии (например, отрицательный ввод запрещен, если он не подписан, и обеспечивает преобразование всей строки) .

CstrtoxllWrapper используется StringToSigned и StringToUnsigned с наибольшим типом (long long / unsigned long long), доступным для компилятора; это позволяет выполнить максимальное преобразование. Затем, если это необходимо, StringToSigned / StringToUnsigned выполняет окончательную проверку диапазона базового типа. Наконец, метод конечной точки, StringToDecimal, решает, какой из шаблонных методов StringTo * вызывать на основе подписи базового типа.

Я думаю, что большая часть мусора может быть оптимизирована компилятором; почти все должно быть детерминированным во время компиляции. Любой комментарий по этому аспекту будет мне интересен!

Answer 6

Вы можете использовать этот определенный метод.

#define toInt(x) {atoi(x.c_str())};

И если бы вы преобразовали строку в целое число, вы бы просто сделали следующее.

int main()
{
string test = "46", test2 = "56";
int a = toInt(test);
int b = toInt(test2);
cout<<a+b<<endl;
}

Выход будет 102.

Answer 7

В C вы можете использовать int atoi (const char * str),

Анализирует строку C-строки, интерпретируя ее содержимое как целое число, которое возвращается как значение типа int.