将字符串转换为整数类型T,检查溢出

Question

目标是一个函数,给定包含数字的字符串和整数类型T,如果值适合没有溢出的类型,则返回成功+转换值,否则返回失败.

使用std::istringstream读取从字符串作品某些情况下,一个数字:

template<typename T>
std::pair<bool, T> decode(std::string s)
{
    T value;
    std::istringstream iss(s);
    iss >> std::dec >> value;
    return std::pair<bool, T>(!iss.fail(), value);
}

template<typename T>
void testDecode(std::string s)
{
    std::pair<bool, T> result = decode<T>(s);
    if (result.first)
        std::cout << +result.second;
    else
        std::cout << "ERROR";
    std::cout << std::endl;
}

int main()
{
    testDecode<int32_t>("12"); // 12
    testDecode<int16_t>("1000000"); // ERROR
    testDecode<int16_t>("65535"); // ERROR
    return 0;
}

但是,对于8位类型(因为它们被视为chars)失败了:

    testDecode<uint8_t>("12"); // 49 !

负数也被错误地接受并解析为无符号类型:

    testDecode<uint16_t>("-42"); // 65494 !

这种功能由例如std.conv.toD和str::parseRust提供.什么是C++等价物？

Answer 1

你的解决方案看起来不错。但是，如果您想要更好的编译时优化，您应该考虑进行模板专门化。在所提供的代码中，您可以根据类型进行分支。然而，这可能会被编译到代码中，而不是在编译时解决（这已经是可能的）。此外，如果您想根据类型添加额外的检查，该函数很快就会变得混乱。

我编写了我自己版本的转换代码，除了您的转换代码之外，它还检查整数类型是否给出了科学记数法：

#include <type_traits>
#include <utility>
#include <string>
#include <limits>
#include <algorithm>

template <typename T>
auto to_T(const std::string &s) -> std::enable_if_t<std::is_floating_point<T>::value, std::pair<bool, T>>
{
    return std::pair<bool, T>{true, T(std::stold(s))}; //read the string into the biggest floating point possible, and do a narrowing conversion
}
template <typename T>
auto to_T(const std::string &s) -> std::enable_if_t<!std::is_floating_point<T>::value && std::is_signed<T>::value, std::pair<bool, T>>
{
    return ((long long)(std::numeric_limits<T>::min()) <= std::stoll(s) && //does the integer in the string fit into the types data range?
            std::stoll(s) <= (long long)(std::numeric_limits<T>::max()))
               ? std::pair<bool, T>{true, T(std::stoll(s))}
               : std::pair<bool, T>{false, 0}; //if yes, read the string into the biggest possible integer, and do a narrowing conversion
}
template <typename T>
auto to_T(const std::string &s) -> std::enable_if_t<!std::is_floating_point<T>::value && std::is_unsigned<T>::value, std::pair<bool, T>>
{
    return ((unsigned long long)(std::numeric_limits<T>::min()) <= std::stoull(s) && //does the integer in the string fit into the types data range?
            std::stoull(s) <= (unsigned long long)(std::numeric_limits<T>::max()))
               ? std::pair<bool, T>{true, T(std::stoull(s))}
               : std::pair<bool, T>{false, 0}; //if yes, read the string into the biggest possible integer, and do a narrowing conversion
}
template <typename T>
auto decode(const std::string &s) -> std::enable_if_t<std::is_floating_point<T>::value, std::pair<bool, T>>
{
    return s.empty() ? //is the string empty?
               std::pair<bool, T>{false, 0}
                     : to_T<T>(s); //if not, convert the string to a floating point number
}
template <typename T>
auto decode(const std::string &s) -> std::enable_if_t<!std::is_floating_point<T>::value && std::is_signed<T>::value, std::pair<bool, T>>
{
    return (s.empty() ||                                                 //is the string empty?
            std::find(std::begin(s), std::end(s), '.') != std::end(s) || //or does it not fit the integer format?
            std::find(std::begin(s), std::end(s), ',') != std::end(s) ||
            std::find(std::begin(s), std::end(s), 'e') != std::end(s) ||
            std::find(std::begin(s), std::end(s), 'E') != std::end(s))
               ? std::pair<bool, T>{false, 0}
               : to_T<T>(s); //if not, convert the string to a signed integer value
}
template <typename T>
auto decode(const std::string &s) -> std::enable_if_t<!std::is_floating_point<T>::value && std::is_unsigned<T>::value, std::pair<bool, T>>
{
    return (s.empty() ||                                                 //is the string empty?
            std::find(std::begin(s), std::end(s), '.') != std::end(s) || //or does it not fit the integer format?
            std::find(std::begin(s), std::end(s), ',') != std::end(s) ||
            std::find(std::begin(s), std::end(s), 'e') != std::end(s) ||
            std::find(std::begin(s), std::end(s), 'E') != std::end(s) ||
            std::find(std::begin(s), std::end(s), '-') != std::end(s))
               ? //or does it have a sign?
               std::pair<bool, T>{false, 0}
               : to_T<T>(s); //if not, convert the string to an unsigned integer value
}

这仍然需要在平台之间进行某种程度的移植，因为std::stold、std::stoll或std::stoull可能不可用。但除此之外，它应该独立于平台类型实现。

编辑：

decode我忘记了一个不应该读取数字的情况，而是返回0了。现在这个问题已经解决了。