操作后恢复 std::cout 的状态

Question

假设我有这样的代码：

void printHex(std::ostream& x){
    x<<std::hex<<123;
}
..
int main(){
    std::cout<<100; // prints 100 base 10
    printHex(std::cout); //prints 123 in hex
    std::cout<<73; //problem! prints 73 in hex..
}

我的问题是，从函数返回后，是否有任何方法可以将cout 的状态“恢复”到其原始状态？ （有点像std::boolalpha 和std::noboolalpha..）？

谢谢。

Answer 1

您需要#include <iostream> 或#include <ios> 然后在需要时：

std::ios_base::fmtflags f( cout.flags() );

//Your code here...

cout.flags( f );

您可以将它们放在函数的开头和结尾，或者查看this answer 了解如何将其与RAII 一起使用。

Answer 2

Boost IO Stream State Saver 似乎正是您所需要的。 :-)

基于您的代码 sn-p 的示例：

void printHex(std::ostream& x) {
    boost::io::ios_flags_saver ifs(x);
    x << std::hex << 123;
}

Answer 3

请注意，此处提供的答案不会恢复 std::cout 的完整状态。例如，std::setfill 即使在调用.flags() 之后也会“粘住”。更好的解决方案是使用.copyfmt:

std::ios oldState(nullptr);
oldState.copyfmt(std::cout);

std::cout
    << std::hex
    << std::setw(8)
    << std::setfill('0')
    << 0xDECEA5ED
    << std::endl;

std::cout.copyfmt(oldState);

std::cout
    << std::setw(15)
    << std::left
    << "case closed"
    << std::endl;

将打印：

case closed

而不是：

case closed0000

Answer 4

我使用此答案中的示例代码创建了一个 RAII 类。如果您从一个在 iostream 上设置标志的函数有多个返回路径，那么这种技术的最大优势就来了。无论使用哪个返回路径，都将始终调用析构函数并且始终重置标志。函数返回时不会忘记恢复标志。

class IosFlagSaver {
public:
    explicit IosFlagSaver(std::ostream& _ios):
        ios(_ios),
        f(_ios.flags()) {
    }
    ~IosFlagSaver() {
        ios.flags(f);
    }

    IosFlagSaver(const IosFlagSaver &rhs) = delete;
    IosFlagSaver& operator= (const IosFlagSaver& rhs) = delete;

private:
    std::ostream& ios;
    std::ios::fmtflags f;
};

然后，只要您想保存当前标志状态，就可以通过创建 IosFlagSaver 的本地实例来使用它。当此实例超出范围时，标志状态将恢复。

void f(int i) {
    IosFlagSaver iosfs(std::cout);

    std::cout << i << " " << std::hex << i << " ";
    if (i < 100) {
        std::cout << std::endl;
        return;
    }
    std::cout << std::oct << i << std::endl;
}

Answer 5

您可以在标准输出缓冲区周围创建另一个包装器：

#include <iostream>
#include <iomanip>
int main() {
    int x = 76;
    std::ostream hexcout (std::cout.rdbuf());
    hexcout << std::hex;
    std::cout << x << "\n"; // still "76"
    hexcout << x << "\n";   // "4c"
}

在函数中：

void print(std::ostream& os) {
    std::ostream copy (os.rdbuf());
    copy << std::hex;
    copy << 123;
}

当然，如果性能是一个问题，这会有点贵，因为它会复制整个 ios 对象（但不包括缓冲区），包括一些您付费但不太可能使用的东西，例如语言环境。

否则我觉得如果你要使用.flags()，最好保持一致并使用.setf()，而不是<<语法（纯粹的风格问题）。

void print(std::ostream& os) {
    std::ios::fmtflags os_flags (os.flags());
    os.setf(std::ios::hex);
    os << 123;
    os.flags(os_flags);
}

正如其他人所说，为了方便起见，您可以将上述内容（以及 .precision() 和 .fill()，但通常不是与语言环境和单词相关的内容，这些内容通常不会被修改并且更重）使其异常安全；构造函数应该接受std::ios&。

Answer 6

稍作修改以使输出更具可读性：

void printHex(std::ostream& x) {
   ios::fmtflags f(x.flags());
   x << std::hex << 123 << "\n";
   x.flags(f);
}

int main() {
    std::cout << 100 << "\n"; // prints 100 base 10
    printHex(std::cout);      // prints 123 in hex
    std::cout << 73 << "\n";  // problem! prints 73 in hex..
}

Answer 7

C++20 std::format 在大多数情况下是保存恢复的绝佳替代方案

一旦你可以使用它，你将例如能够将十六进制简单地写为：

#include <format>
#include <string>

int main() {
    std::cout << std::format("{x} {#x} {}\n", 16, 17, 18);
}

预期输出：

10 0x11 18

因此这将完全克服修改std::cout状态的疯狂。

更多信息请访问：C++ cout hex values?

Answer 8

我想概括一下来自 qbert220 的答案：

#include <ios>

class IoStreamFlagsRestorer
{
public:
    IoStreamFlagsRestorer(std::ios_base & ioStream)
        : ioStream_(ioStream)
        , flags_(ioStream_.flags())
    {
    }

    ~IoStreamFlagsRestorer()
    {
        ioStream_.flags(flags_);
    }

private:
    std::ios_base & ioStream_;
    std::ios_base::fmtflags const flags_;
};

这应该适用于输入流和其他流。

PS：我很想对上面的答案做一个简单的评论，但是由于缺少声誉，stackoverflow 不允许我这样做。因此，让我在这里把答案弄得乱七八糟，而不是简单的评论......

Answer 9

采用<< 和setf 和unsetf 代替将格式注入cout 可能是更清洁的解决方案。

void printHex(std::ostream& x){
  x.setf(std::ios::hex, std::ios::basefield);
  x << 123;
  x.unsetf(std::ios::basefield);
}

ios_base 命名空间也可以正常工作

void printHex(std::ostream& x){
  x.setf(std::ios_base::hex, std::ios_base::basefield);
  x << 123;
  x.unsetf(std::ios_base::basefield);
}

参考：http://www.cplusplus.com/reference/ios/ios_base/setf/