c++ stringstream

我就是我 2022-05-11 07:42 194阅读 0赞

## v前言： ##

以前没有接触过stringstream这个类的时候，常用的字符串和数字转换函数就是sscanf和sprintf函数。开始的时候就觉得这两个函数应经很叼了，但是毕竟是属于c的。c++中引入了流的概念，通过流来实现字符串和数字的转换方便多了。在这里，总结之前的，并介绍新学的。

## v常见格式串:　　 ##

%% 印出百分比符号，不转换。  
　　%c 整数转成对应的 ASCII 字元。  
　　%d 整数转成十进位。  
　　%f 倍精确度数字转成浮点数。  
　　%o 整数转成八进位。  
　　%s 整数转成字符串。  
　　%x 整数转成小写十六进位。  
　　%X 整数转成大写十六进位。  
　　%n sscanf(str, "%d%n", &dig, &n)，%n表示一共转换了多少位的字符

## vsprintf函数 ##

sprintf函数原型为 int sprintf(char \*str, const char \*format, ...)。作用是格式化字符串，具体功能如下所示：

（1）将数字变量转换为字符串。

（2）得到整型变量的16进制和8进制字符串。

（3）连接多个字符串。

int main(){
        char str[256] = { 0 };
        int data = 1024;
        //将data转换为字符串
        sprintf(str,"%d",data);
        //获取data的十六进制
        sprintf(str,"0x%X",data);
        //获取data的八进制
        sprintf(str,"0%o",data);
        const char *s1 = "Hello";
        const char *s2 = "World";
        //连接字符串s1和s2
        sprintf(str,"%s %s",s1,s2);
        cout<<str<<endl; 
        return 0;
    }

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## vsscanf函数 ##

sscanf函数原型为int sscanf(const char \*str, const char \*format, ...)。将参数str的字符串根据参数format字符串来转换并格式化数据，转换后的结果存于对应的参数内。具体功能如下：

（1）根据格式从字符串中提取数据。如从字符串中取出整数、浮点数和字符串等。

（2）取指定长度的字符串

（3）取到指定字符为止的字符串

（4）取仅包含指定字符集的字符串

（5）取到指定字符集为止的字符串

当然，sscanf可以支持格式串"%\[\]"形式的，有兴趣的可以研究一下。

int main(){
        char s[15] = "123.432,432";
        int n;
        double f1;
        int f2;
        sscanf(s, "%lf,%d%n", &f1, &f2, &n);
        cout<<f1<<" "<<f2<<" "<<n;
        return 0;
    }

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输出结果：123.432 432 11， 即一共转换了11位的字符。

## vstringstream类： ##

<sstream>库定义了三种类：istringstream、ostringstream和stringstream，分别用来进行流的输入、输出和输入输出操作。

使用方法：
    1.使用stringstream类前，先在头文件中添加 include<sstream>
    2.stringstream对象的使用和cout对象的使用相同
    3.使用stringstream类前，先创建一个对象，并通过运算符“<<”将数据传给该对象
    4.使用时调用 [对象名].str()就行了

1.stringstream::str(); returns a string object with a copy of the current contents of the stream.

2.stringstream::str (const string& s); sets s as the contents of the stream, discarding any previous contents.

3.stringstream清空，stringstream s; s.str("");

4.实现任意类型的转换

template<typename out_type, typename in_value>
    　　　　out_type convert(const in_value & t){
    　　　　　　stringstream stream;
    　　　　　　stream<<t;//向流中传值
    　　　　　　out_type result;//这里存储转换结果
    　　　　　　stream>>result;//向result中写入值
    　　　　　　return result;
    　　　　}

![复制代码][copycode.gif]

int main(){
        string s = "1 23 # 4";
        stringstream ss;
        ss<<s;
        while(ss>>s){
            cout<<s<<endl;
            int val = convert<int>(s);
            cout<<val<<endl;
        }
        return 0;
    }

![复制代码][copycode.gif]

输出：1 1 23 23 \# 0 4 4

顺便说一下，今天做题的时候也用到了stringstream这个类，是二叉树的序列化和反序列化。

题目链接：[http://www.lintcode.com/zh-cn/problem/binary-tree-serialization/][http_www.lintcode.com_zh-cn_problem_binary-tree-serialization]

## v二叉树的序列化和反序列化 ##

设计一个算法，并编写代码来序列化和反序列化二叉树。将树写入一个文件被称为“序列化”，读取文件后重建同样的二叉树被称为“反序列化”。如何反序列化或序列化二叉树是没有限制的，你只需要确保可以将二叉树序列化为一个字符串，并且可以将字符串反序列化为原来的树结构。

### v思路： ###

通过先序遍历建立二叉树的序列化，其中空子树用'\#'来表示。反序列化的时候呢，遇到'\#'就停止递归构造。另外序列化的时候是将整数通过stringstream转换成字符串，反序列化是将字符串通过stringstream转换成整数。

![复制代码][copycode.gif]

/**
     * Definition of TreeNode:
     * class TreeNode {
     * public:
     *     int val;
     *     TreeNode *left, *right;
     *     TreeNode(int val) {
     *         this->val = val;
     *         this->left = this->right = NULL;
     *     }
     * }
     */
    class Solution {
    public:
        /**
         * This method will be invoked first, you should design your own algorithm 
         * to serialize a binary tree which denote by a root node to a string which
         * can be easily deserialized by your own "deserialize" method later.
         */
        bool first;
        
        template<typename out_type, typename in_value>
        out_type convert(const in_value & t){
            stringstream stream;
            stream<<t;//向流中传值
            out_type result;//这里存储转换结果
            stream>>result;//向result中写入值
            return result;
        }
        
        void pre_order(TreeNode *root, string &s){
            if(root){
                string tmp = convert<string>(root->val);
                if(!first)
                    s+= " "+tmp;
                else {
                    first = false;
                    s+=tmp;
                }
                pre_order(root->left, s);
                pre_order(root->right, s);
            } else {
                if(first)
                    s+='#';
                else {
                    first = false;
                    s+=" #";
                }
            }
        }
        string serialize(TreeNode *root) {
            // write your code here
            string s="";
            first = true;
            pre_order(root, s);//先序实现序列化
            return s;
        }
        
        stringstream ss;
        void buildT(TreeNode * &T){
            string s;
            ss>>s;
            if(s == "#") return ;
            int val = convert<int>(s);
            T = new TreeNode(val);
            buildT(T->left);
            buildT(T->right);
        }
        
        /**
         * This method will be invoked second, the argument data is what exactly
         * you serialized at method "serialize", that means the data is not given by
         * system, it's given by your own serialize method. So the format of data is
         * designed by yourself, and deserialize it here as you serialize it in 
         * "serialize" method.
         */
        TreeNode *deserialize(string data) {
            // write your code here
            TreeNode *T = NULL;
            ss.str("");
            ss<<data;
            buildT(T);
            return T;
        }
    };

[copycode.gif]: /images/20220511/8d39f162233c424c8f40b8bbff3d36bb.png
[http_www.lintcode.com_zh-cn_problem_binary-tree-serialization]: http://www.lintcode.com/zh-cn/problem/binary-tree-serialization/