メモの日々

■ [c++] std::from_charsで文字列を整数に変換

C++で文字列を数値に変換するには<string>ヘッダのstoi()などが使えるが、C++17からは<charconv>のfrom_chars()もある。後者の方が高速。

from_charsで文字列を整数へ変換するのサンプルをメモしておく。本当はdoubleへ変換したいのだけれど、GCCはバージョン11までdoubleへの変換が未実装みたい。VC++なら対応している。

• 数字の前に空白や「+」があるとエラーになる所がstoiの動作と異なるので注意。空白などを勝手に処理しない所が利点でもある。
• 数字の後ろに非数字があってもエラーにはならない。これはstoiと同じ。非数字があるかどうかは判別可能。
• 戻り値の解釈が分かりにくいのでメモ。
  • ptrは非数字が最初に現れる位置を指す。
  • ecは数値を得られているならデフォルト値（errc{}）、得られていないならinvalid_argumentかresult_out_of_rangeのどちらかになる。
• 下のサンプルのto_i()は末尾に非数字があるケースをエラー扱いしていることに注意。

#include <charconv>
#include <iostream>
#include <sstream>
#include <string_view>
#include <system_error>

int to_i(std::string_view sv)
{
  int i = 0;
  const auto last = sv.data() + sv.size();
  const auto [ptr, ec] = std::from_chars(sv.data(), last, i);

  if (ec == std::errc{} && ptr == last) return i;

  std::ostringstream oss;
  oss << "error: value=" << i << ", suffix='" << std::string{ptr, last} << "'";

  if (ec == std::errc{}) {
    throw std::runtime_error(oss.str());
  } else {
    throw std::system_error(std::make_error_code(ec), oss.str());
  }
}

void call(std::string_view sv)
{
  std::cout << "'" << sv << "'" << " --> ";
  try {
    const auto i = to_i(sv);
    std::cout << "ok: " << i << std::endl;
  } catch (std::exception& e) {
    std::cout << e.what() << std::endl;
  }
}

int main()
{
  call("-0123");
  call("0123456789012345678901234567890123456789a");
  call("+0123");
  call(" 0123");
  call("0123a");
  call("0123 ");
}

'-0123' --> ok: -123
'0123456789012345678901234567890123456789a' --> error: value=0, suffix='a': Numerical result out of range
'+0123' --> error: value=0, suffix='+0123': Invalid argument
' 0123' --> error: value=0, suffix=' 0123': Invalid argument
'0123a' --> error: value=123, suffix='a'
'0123 ' --> error: value=123, suffix=' '