如何使用类似`std::basic_istream<std::byte>`答案

【问题标题】：How to use something like `std::basic_istream<std::byte>`如何使用类似`std::basic_istream<std::byte>`
【发布时间】：2017-09-29 20:39:50
【问题描述】：

本题旨在将std::byte 与标准输入输出结合使用。

是否有计划在未来的标准中为basic_istream<CharT> 和basic_ostream<CharT> 的接口添加适当的read(_bytes) 和write(_bytes) 函数重载？有什么理由反对它？我知道应该保留CharT*-overloads。我可以做什么来使用std::byte？我目前在我的项目功能中定义

std::istream& read(std::istream&, std::byte*, std::streamsize)
std::ostream& write(std::ostream&, const std::byte*, std::streamsize)

这些分别使用reinterpret_cast<> 到char*。 const char* 但我相信这取决于char 的大小。我错了吗？ char 总是 1 byte 吗？

我尝试创建std::basic_istream<std::byte>，但它缺少std::char_traits<std::byte> 等等。有人已经让这种东西工作了吗？

【问题讨论】：

std::byte 的全部目的是去掉那种东西并将类型剥离回CHAR_BIT 位的集合。您想解决什么问题，而char 无法解决？请详细说明真正的问题。 “char 是否总是 1 个字节？” 是的。
好吧，我正在读取一个二进制文件并进行一些字节操作。然后我正在编写一个二进制文件。我认为std::byte 是合适的类型。
@Maikel——“做一些字节操作”中的“字节”一词与std::byte中的“字节”不同。
@Maikel：不是。只需使用我们使用了数十年的相同类型即可。
感觉你的问题无缘无故被抛弃了。 std::byte 类型旨在访问原始内存并执行按位操作（包括操作），这听起来与您想要实现的完全一样。是的，我们可以用char 的流实现相同的效果，但在某些情况下std::byte 会更好地模拟流内容。你不是唯一一个想知道的人：reddit.com/r/cpp/comments/fe72kp/modern_stdbyte_stream_io_for_c

标签： c++ io std c++17

【解决方案1】：

不要。

无论你是在“文本模式”还是“二进制模式”下操作，基本上你仍然在做的是作用于字符。

std::byte 不是为此目的，这就是它没有这些功能的原因。确实，它是故意引入的不是拥有它们！

enum class byte : unsigned char {} ; (C++17 起)

std::byte 是一种独特的类型，它实现了 C++ 语言定义中指定的字节概念。

与char 和unsigned char 一样，它可用于访问其他对象（object representation）占用的原始内存，但与那些类型不同，它不是字符类型，也不是算术类型。字节只是位的集合，只为它定义了位逻辑运算符。

^{http://en.cppreference.com/w/cpp/types/byte}

有人已经让这种东西工作了吗？

不，如上所述，每个人都故意不这样做。

使用char 或unsigned char，就像我们几十年来所做的那样！

【讨论】：

std::byte 将是“原始”访问文件存储的正确类型，就像它适用于“原始”访问内存存储一样。但是，C++ iostreams 都包含一个转换方面并且不提供“原始”访问，因此std::byte 不是 iostreams 的正确类型。
@BenVoigt：即使在二进制模式下，iostreams 是否也使用翻译方面？
@MikeMB：是的。 std::binary 标志禁用的换行符转换是一个不同的功能。现在，作为可用的翻译方面之一，某些实现可能会提供什么都不做的翻译方面，但这不能保证，如果有的话，也没有可移植的方式来确保它被选中。
@BenVoigt 'std::byte 将是“原始”访问文件存储的正确类型'的假设似乎比答案“std::byte 不是为了这个目的”。当然，它不是为了格式化输出，但问题绝对不是格式化访问。但是，您还声明'C++ iostreams [...] 不提供“原始”访问'：但是流未格式化的输入和输出函数呢，例如read() 和write() ?它们看起来确实原始
@AdN：正如我在之前的评论中解释的那样，read() 和 write() 等未格式化的 I/O 函数仍会通过翻译方面。 IOstream 不执行原始（未翻译的）I/O。

【解决方案2】：

P2146: Modern std::byte stream IO for C++ 是与您的请求相关的提案。在Github 上跟踪状态。

【讨论】：