c++ - iostreams - 打印 `wchar_t` 或 `charXX_t` 值作为字符

Question

如果你输入 wchar_t , char16_t , 或 char32_t value 到一个窄的 ostream，它将打印代码点的数值。

#include <iostream>
using std::cout;
int main()
{
    cout << 'x' << L'x' << u'x' << U'x' << '\n';
}

打印 x120120120 .这是因为有一个 operator<<对于basic_ostream的具体组合及其 charT , 但其他字符类型没有类似的运算符，因此它们会自动转换为 int并以这种方式打印。同样，非窄字符串文字( L"x" 、 u"x" 、 U"X" )将被静默转换为 void*并打印为指针值，非窄字符串对象(wstring、u16string、u32string)甚至无法编译。

所以，问题是:打印 wchar_t 的最不糟糕的方法是什么？ , char16_t , 或 char32_t窄 ostream 上的值，作为字符，而不是代码点的数值？它应该正确地将 ostream 编码中可表示的所有代码点转换为该编码，并且当代码点不可表示时应报告错误。 (例如，给定 u'…' 和一个 UTF-8 ostream，三字节序列 0xE2 0x80 0xA6 应该写入流；但是给定 u'â' 和一个 KOI8-R ostream，应该报告错误。)

同样，如何在窄 ostream 上打印非窄 C 字符串或字符串对象，并转换为输出编码？

如果这不能在 ISO C++11 中完成，我将采用特定于平台的答案。

(灵感来自 this question 。)

Answer 1

如您所述，没有 operator<<(std::ostream&, const wchar_t)对于狭窄的 ostream。如果你想使用语法，你可以教 ostream如何处理 wchar s 以便该例程被选为比需要首先转换为整数的例程更好的重载。

如果你喜欢冒险:

namespace std {
  ostream& operator<< (ostream& os, wchar_t wc) {
    if(unsigned(wc) < 256) // or another upper bound
      return os << (unsigned char)wc;
    else
      throw your_favourite_exception; // or handle the error in some other way
  }
}

否则，做一个简单的struct透明地包含 wchar_t并且有一个自定义 friend operator<<并在输出之前将宽字符转换为宽字符。

编辑:要与语言环境进行即时转换，您可以使用 <cwchar> 中的函数，比如:

ostream& operator<< (ostream& os, wchar_t wc) {
    std::mbstate_t state{};
    std::string mb(MB_CUR_MAX, '\0');
    size_t ret = std::wcrtomb(&mb[0], wc, &state);
    if(ret == static_cast<std::size_t>(-1))
        deal_with_the_error();
    return os << mb;
}

不要忘记将您的语言环境设置为系统默认值:

std::locale::global(std::locale(""));
std::cout << L'ŭ';