C++格式化新宠：format函数

在 C++20 标准中，引入了一种新的字符串格式化方法，即 std::format 函数。与传统的 std::stringstream 或 printf 等方法相比，std::format 更直观、易读且类型安全。

基本语法

std::format 的基本语法类似于 Python 的 str.format 或 C# 的 string.Format，使用占位符 {} 来表示要插入的值。例如：

#include <iostream>
#include <format>

int main() {
    int age = 25;
    std::string name = "Alice";
    double salary = 50000.0;

    std::string message = std::format("My name is {0}, I am {1} years old, and my salary is ${2:.2f}.", name, age, salary);

    std::cout << message << std::endl;

    return 0;
}

输出：

My name is Alice, I am 25 years old, and my salary is $50000.00.

占位符

• {0}、{1}、{2} 等表示参数的顺序。
• {name}、{age}、{salary} 等表示参数的名称（可选）。
• {:f} 表示浮点数格式（默认小数点后 6 位）。
• {:.2f} 表示浮点数格式，小数点后保留 2 位（可选）。
• {:0>4} 表示宽度为 4 的右对齐整数（可选）。

类型推断

std::format 会自动推断参数的类型，因此你不需要显式指定类型。例如：

std::string message = std::format("The answer is {0}.", 42);

输出：

The answer is 42.

与 C# 的区别

尽管 std::format 和 C# 中的 string.Format 在语法上有些相似，但它们之间存在一些关键区别：

1. 命名空间：C++ 中的 std::format 位于 std 命名空间中，而 C# 中的 string.Format 是 System 命名空间的一部分。
2. 错误处理：C++ 中的 std::format 不会抛出异常，而是返回一个 std::string 对象。如果格式化过程中出现错误，可能会导致未定义的行为。C# 中的 string.Format 会抛出异常。
3. 性能：在某些情况下，C++ 中的 std::format 可能比 C# 中的 string.Format 更快，因为它直接在内存中进行字符串拼接，而不需要创建临时对象或调用其他函数。
4. 库支持：C++20 中的 std::format 是 C++ 标准库的一部分，而 C# 中的 string.Format 是 .NET Framework 的一部分。

总之，std::format 是 C++20 中引入的一种新的字符串格式化方法，它提供了更直观、易读且类型安全的字符串拼接方式。虽然它与 C# 中的 string.Format 有些相似，但它们之间存在一些关键区别。