ofstream 或 ostream 类型如何将所有类型转换为字符串？

Question

过去到 ostream 对象的任何系统定义的用户类型都会转换为字符串或 char* 吗？

就像 cout<<4<<"Hello World";

工作得很好，这是如何实现的？ 是 << 每种类型的运算符都重载了吗？ 有没有一种方法可以通过一个通用重载函数来实现它？ 我的意思是，我是否可以只有一个带有一个参数的重载运算符方法（例如 void*），然后在该方法内部决定如何将整数类型转换为 char*

如果我重载运算符 << ，那么事情会部分起作用。 使用模板 ie

class UIStream
{
private:
 ofstream stream;
public:
 UIStream();
 ~UIStream();
 template <typename T>
 UIStream& operator << (const T);
};

所以这可以工作

 UIStream my_stream;
 my_stream<<"bcd"<10;

时，它会给出编译器错误

my_stream <<endl;

，但是当我执行此错误 C2678：二进制 '<<' ：找不到采用“UIStream”类型的左操作数的运算符（或者没有可接受的转换）

std::endl 不是也是一种对象类型吗？

Answer 1

我只有一个重载运算符
具有一个参数的方法（如 void*）
然后在该方法中决定如何
将整数类型转换为 char*

不，你不能。 void * 不携带类型信息，因此无法确定它实际指向的类型。

Answer 2

只有一个重载函数。 它不需要 void *，因为那是无用的。 如果它采用一种数据类型，则它不会重载，并且只会在转换为该类型后看到输入值。 这意味着您无法控制如何转换，例如 int。

如果您希望在 int 和 char * 之间有不同的行为，您需要让函数以某种方式知道它正在获取什么类型，并且需要传递值。这正是重载函数或模板函数的作用。

Answer 3

是<< 每种类型的运算符都重载了吗？

是的

有没有一种方法可以通过一个通用重载函数来实现它？

这个问题没有意义..您只想要一个函数，还是想要一个重载函数？

Answer 4

重新阅读您的问题后（​​由于此 答案）我意识到你想要的不仅仅是转换成字符串（我在另一个答案中的假设此处），而是转发到内部 ofstream。

现在，你想要实现的目标并不简单，而且在大多数情况下可能是矫枉过正。 在我拥有的 [make_string][3] 实现中（转发到内部 ostringstream），我不允许传递操纵器。 如果用户想要添加新行（我们在linux下开发），他们只需传递一个'\n'字符。

您的问题是转发操纵器（std::hex、std::endl...）。 您的运营商<< 被定义为采用类型 T 的常量实例，但操纵器是函数指针，编译器无法将其与您的方法进行匹配。

操纵器是在 std::basic_ostream 模板上运行的函数。 basic_ostream 模板和 ostream 类定义为：

template <typename TChar, typename TTraits = char_traits<TChar> >
class basic_ostream;

typedef basic_ostream<char> ostream;
// or
// typedef basic_ostream<wchar_t> if using wide characters

那么可以传递给 std::ostream 的可能的操纵器是：

typedef std::ostream& (*manip1)( std::ostream& );

typedef std::basic_ios< std::ostream::char_type, std::ostream::traits_type > ios_type;
typedef ios_type& (*manip2)( ios_type& );

typedef std::ios_base& (*manip3)( std::ios_base& );

如果您想接受操纵器，则必须提供该操纵器类中的重载：

class mystream
{
//...
public:
   template <typename T> 
   mystream& operator<<( T datum ) {
      stream << datum;
      return *this
   }
   // overload for manipulators
   mystream& operator<<( manip1 fp ) {
      stream << fp;
      return *this;
   }
   mystream& operator<<( manip2 fp ) {
      stream << fp;
      return *this;
   }
   mystream& operator<<( manip3 fp ) {
      stream << fp;
      return *this;
   }
};

特别是，endl 的签名（可能是您唯一需要的）是：

template <typename Char, typename Traits>
std::basic_ostream<Char,Traits>& 
   std::endl( std::basic_ostream<Char,Traits>& stream );

所以它属于 manip1 函数类型。 其他的，例如 std::hex 属于不同的类别（在本例中为 manip3）