C++标准库笔记：13.11 String Stream Classes

String Stream Classes

• basic_istringstream，特化版本istringstream\wstringstream
• basic_ostringstream，特化版本ostringstream\wostringstream
• basic_stringstream，特化版本stringstream\wstringstream
• basic_stringbuf，特化版本stringbuf\wstringbuf

注：这些classes定义在头文件<sstream>中

成员函数str()是string stream classes最主要的一个函数，用来管理缓冲区

• str()，将缓冲区当做一个string对象返回
• str(string)，将string设为缓冲区内容

output string stream 使用例子：

ostringstream os;
os << std::showbase << std::uppercase;
os << "dec: " << 15 << std::hex << " hex: " << 15 << endl;
cout << os.str() << endl;

bitset<16> b(10);
os << "float: " << 4.67 << " bitset: " << b << endl;
cout << os.str() << endl;

os.seekp( 0 );
os << "oct: " << oct << 15;
cout << os.str() << endl;

输出：

dec: 15 hex: 0XF

dec: 15 hex: 0XF
float: 4.67 bitset: 0000000000001010

oct: 017hex: 0XF
float: 4.67 bitset: 0000000000001010

string stream也可以运用文件开启模式作为标志以及某个字符串作为初始值。若使用ios::app或ios::ate，写入string stream的字符串便可以附加于既有字符串之后，其中str()返回的是原有字符串的副本，原有字符串本身并不变化。

string str("old string");
ostringstream os( str, ios::out | ios::app );
os.seekp( 0, ios::end );//在vs2005上试验，ios::app不工作，可能是bug吧
os << 15 << std::hex << 15;

cout << os.str() << endl;
cout << str << endl;

input string stream主要用途是“按格式，从现有字符串中读取数据”。如以下代码，输出： 10 13

int x = 0;
int y = 0;
std::string s = "10 13";
std::istringstream is( s );
is >> x >> y;
cout << x << " " << y << endl;

char* Stream Classes

char* Stream Classes只是为了向下兼容被保留下来。它们的接口容易出错，不易正确使用。这些类使用char*来表现字符串，而上文的string stream classes使用std::string来表现字符串。新编写的程序最好不用这部分的类。

char* stream classes是特别为字符型别char而定义的，包括：

• istrstream
• ostrstream
• strstream
• strstreambuf

所有类都在头文件<strstream>中定义。

利用成员函数str()，字符序列可以和其调用者一起管理内存，除非被初始化为定长缓冲区（即传入一个外部分配的字符串数组，这样stream就不用负责了）， 否则就必须遵守以下原则：

• 调用str()，内存可以被转移给调用者，所以如果stream没被初始化为定长缓冲式，那么字符序列将被释放（注：这里我想指的是string stream析构执行时，strstreambuf类型的成员对象会析构，strstreambuf析构时，会根据字符序列的分配模式及是否被冻结来判断是否要释放内存）。但外部拥有内存后，因为无法确定内存是如何被分配的，如果直接使用delete来释放是不安全的。安全的做是调用freeze(false)，将内存回传给stream，由其来释放。
• 调用了str()，stream便不能再修改字符序列了（但可以读取）。因为str()内部会调用freeze()来冻结字符串。
• 成员函数str()不附加终止号（’\0’），我们可通过ends来加入终止号。

例子1：

ostrstream os;
os << "afdsf";
cout << os.str() << endl;

//此处改写无效，因为前面调用了str()，字符序列已被冻结
os << "11";
cout << os.str() << endl;

//此处是必要的，不然ostrstream内部的strstreambuf不会释放
//字符序列内存，因为调用了str()，内存拥有权被转移了
os.freeze( false );

例子2：

//istrstream初始化为定长字符序列
char buffer[] = "123 124 125";
std::istrstream input( buffer );

//此处输出：first read form input: 123 124 125
int a = 0, b = 0, c = 0;
input >> a >> b >> c;
cout << "first read form input: " << a << " " << b << " " << c << endl;

//此处输出：first read from str(): 123 124 125
input.seekg( 0 );
cout << "first read from str(): " << input.str() << endl;

//此处输出：second read form buff: 123 124 125
input.clear();
a = b = c = 0;
input >> a >> b >> c;
cout << "second read form input: " << a << " " << b << " " << c << endl;

//此处输出：second read from str(): 123 124 125
input.seekg( 0 );
cout << "second read from str(): " << input.str() << endl;

//内存不由stream管理，因为是初始化为定长字符序列

strstreambuf析构函数中调用的函数代码（贴出来，辅助理解）：

void __CLR_OR_THIS_CALL _Tidy() // free any allocated storage
{   // free any allocated storage
     if ((_Strmode & (_Allocated | _Frozen)) != _Allocated)
         ;  // no buffer to free
     else if (_Pfree != 0)
         (*_Pfree)(eback());    // free with function call
     else
         _DELETE_CRT_VEC(eback());  // free by deleting array

     _Seekhigh = 0;
     _Strmode &= ~(_Allocated | _Frozen);
}