c++ - 如何处理自定义输出运算符中的 iomanips？

Question

我刚刚遇到了将自定义输出运算符与 io-manipulators 相结合的问题。也许我的期望完全不对，但如果

std::cout << foo() << "\n";

打印

00

那么我会期待

std::cout << std::left << std::setw(20) << foo() << "!\n"

打印

00                   !

但是考虑到这个实现

#include <iostream>
#include <iomanip>

struct foo { int a,b; };
std::ostream& operator<<(std::ostream& out, const foo& f) {
    out << f.a << f.b;
    return out;
}

int main() {
    std::cout << foo() << "\n";
    std::cout << std::left << std::setw(20) <<  foo() << "!";
}

屏幕上打印的是

00
0                   0!

我基本上看到两种选择:A) 我的期望是错误的。 B) 我改用这个实现:

std::ostream& operator<<(std::ostream& out, const foo& f) {
    std::stringstream ss;
    ss << f.a << f.b;
    out << ss.str();
    return out;
}

但是，考虑到大部分时间都没有使用 io 操纵器，这似乎是相当大的开销。

在自定义输出运算符中“正确”处理 io 操纵器的惯用方法是什么？

Answer 1

恐怕没有简单的答案。如果您只需要处理 std::setw 和 std::left，那么您的解决方案是惯用的，但是对于其他操作，您必须决定格式化程序的行为。

想象一下，例如，如果您的结构有 float 而不是整数:

struct foo { float a,b; };

然后，您的用户尝试这样做:

const long double pi = std::acos(-1.L);
std::cout << std::setprecision(10) << foo{0.0f, pi} << "!\n"

这是您必须决定的时候:您是要尊重输出流的精度属性，还是要忽略它？您当前的实现会忽略它，因为它在另一个流中进行实际转换。

为了尊重精度属性，您必须复制它:

std::ostream& operator<<(std::ostream& out, const foo& f) {
    std::stringstream ss;
    ss.precision(out.precision());
    ss << f.a << f.b;
    out << ss.str();
    return out;
}

对于整数的情况，您还必须考虑是否遵守 std::setbase。

同样的推理也适用于其他操纵器，例如 std::setfill。