[TOC]
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IOusing 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:32767unsigned short : 所占字节数:2 最小值:0 最大值:65535int : 所占字节数:4 最小值:-2147483648 最大值:2147483647unsigned int : 所占字节数:4 最小值:0 最大值:4294967295long : 所占字节数:4 最小值:-2147483648 最大值:2147483647unsigned long : 所占字节数:4 最小值:0 最大值:4294967295long long : 所占字节数:8 最小值:-9223372036854775808 最大值:9223372036854775807unsigned long long: 所占字节数:8 最小值:0 最大值:18446744073709551615float : 所占字节数:4 最小值:1.17549e-38 最大值:3.40282e+38double : 所占字节数:8 最小值:2.22507e-308 最大值:1.79769e+308long 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:32767unsigned short : 最小值:0 最大值:65535int : 最小值:-2147483648 最大值:2147483647unsigned int : 最小值:0 最大值:4294967295long : 最小值:-2147483648 最大值:2147483647unsigned long : 最小值:0 最大值:4294967295long long : 最小值:-9223372036854775808 最大值:9223372036854775807unsigned long long: 最小值:0 最大值:18446744073709551615float : 最小值:1.17549e-38 最大值:3.40282e+38double : 最小值:2.22507e-308 最大值:1.79769e+308long 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:127signed char : 最小值:-128 最大值:127unsigned char : 最小值:0 最大值:255short : 最小值:-32768 最大值:32767unsigned short : 最小值:0 最大值:65535int : 最小值:-2147483648 最大值:2147483647unsigned int : 最小值:0 最大值:4294967295long : 最小值:-2147483648 最大值:2147483647unsigned long : 最小值:0 最大值:4294967295long long : 最小值:-9223372036854775808 最大值:9223372036854775807unsigned long long: 最小值:0 最大值:18446744073709551615float : 最小值:0.000000 最大值:340282(此处省略部分..)16925440.000000double : 最小值:0.000000 最大值:179769(此处省略部分..)24858368.000000long 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C11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}}
参考资料
- C/C++中各种类型int、long、double、char表示范围(最大最小值)
- C++数值类型与string的相互转换
- mfc多字节和unicode两种环境的CString和string相互转换