探究C++ format的格式化选项

std::format 是 C++20 中引入的一个新特性，它提供了一种类型安全且易于使用的方式来格式化字符串。与 std::string 的 + 或 += 操作符进行字符串拼接相比，std::format 提供了更强大和灵活的格式化选项。

以下是 std::format 的一些主要格式化选项：

1. 对齐：

   • 使用 {:<width>} 可以使字符串左对齐，并使用空格填充至指定宽度。
   • 使用 {:>width} 可以使字符串右对齐，并使用空格填充至指定宽度。
   • 使用 {:^width} 可以使字符串居中对齐，并使用空格填充至指定宽度。

2. 填充字符：

   • 除了使用空格作为默认的填充字符外，还可以指定其他字符。例如，{:0>5} 会生成一个左对齐的字符串，并使用 0 填充至宽度为 5。

3. 宽度和精度：

   • {:width}：指定总宽度。
   • {:精度}：对于浮点数，指定小数点后的位数；对于整数，指定显示的位数。

4. 类型转换：

   • 可以使用内置的类型转换说明符，如 d（十进制整数）、u（无符号十进制整数）、x（十六进制整数，带前缀 0x 或 0X）、o（八进制整数，带前缀 0o 或 0O）等。
   • 对于自定义类型，可以实现 std::format::formatter 接口来自定义格式化逻辑。

5. 标记：

   • 使用 {} 作为占位符，并在其后指定格式选项。
   • 可以使用标志来修改格式。例如，+ 表示始终显示符号（对于正数和负数），- 表示左对齐输出，0 表示使用零填充等。

6. 命名占位符（C++23 引入）：

   • 使用 #name 作为占位符前缀，后跟名称，可以在格式字符串中引用之前定义的命名占位符。例如，{a:0>5} 和 {b:0>5} 可以在之前的格式字符串中分别定义为 {a:0>5} 和 {b:0>5}，然后在一个后续的格式字符串中这样使用：{a#}{b#}。

下面是一个简单的示例，展示了如何使用 std::format 的一些基本格式化选项：

#include <iostream>
#include <format>

int main() {
    int age = 30;
    double salary = 5000.75;

    std::string name = "Alice";

    std::string formatted_string = std::format("Name: {:<10} | Age: {:>3} | Salary: {:.2f}", name, age, salary);

    std::cout << formatted_string << std::endl;

    return 0;
}

输出：

Name: Alice         | Age:   30 | Salary: 5000.75

在这个示例中，我们使用了左对齐、宽度指定、精度指定和类型转换等格式化选项来创建一个格式化的字符串。