C++17 std：：to_chars 和 std：：from

问：

根据 cppreference，“仅当两个函数来自同一实现时，才能保证 std：：to_chars/std：：from_chars 可以完全恢复由 std：：from_chars/std：：to_chars 格式化的每个浮点值。

如果其中一个在不同的实现上运行，这可能会导致什么样的麻烦？浮点数的哪些值（十进制和十六进制）会引起麻烦？他们俩至少可以被信任，好吧，说“大多数”价值观，或者这只是一个不信任的不行吗？

[ 后续编辑： ]我坚持使用和.处理所需的强制到/从“C”语言环境恢复，我使用了每个线程等，不触及全局区域设置。尽管有 1000 次操作，但速度似乎足够快，尽管没有正式测试。我想知道区域设置调用是否是一个很大的速度？我还了解到“0x”在 to/from_chars 中是被禁止的。我需要那个。strtodsnprintfuselocale

C++ C++17 标准

这是个好问题。可移植到后续编译器版本以及系统之间的数据交换需要一致性。因此，我编写了这个快速程序来生成 100,000 个随机的 32 位值。转换为浮点数，然后运行它们，然后运行它们。我从生成的所有字符中生成了一个 CRC16 值。如果这些在编译器或未来的编译器之间匹配，那么可以预期数据很可能是可移植的。此外，还测试了 to/from 转换会产生相同的浮点数，尽管这是标准中的要求。std::to_charsstd::from_chars

以下代码在 MSVC、CLang 和 GCC 中生成 crc=931c

#include <random>
#include <charconv>
#include <string>
#include <bit>
#include <iostream>

//#define CRC16
//#include "crc.h"

struct CRC16 {
    uint16_t state{ 0xffff };
    static constexpr uint16_t poly = 0x1021;
    uint16_t clk(char c)
    {
        state ^= c & 255;
        for (int i = 0; i < 8; i++)
        {
            if (state & 0x8000)
                state = (state << 1) ^ poly;
            else
                state = (state << 1);
        }
        return state;
    }
};


int main()
{
    CRC16 crc;
    constexpr uint32_t mask{ 0x7f800000 };
    std::mt19937 g(1);
    std::uniform_int_distribution<uint32_t> dist;

    // run 100,000 random bit float patterns and test for conversion consistency
    for (int i = 0; i < 100000; i++)
    {
        char result[100]{};
        uint32_t x = dist(g);
        // do not test NaN or De-normalized floats
        if (((x & mask) != mask) && (x & mask) != 0)
        {
            float f = std::bit_cast<float>(x);
            float fret;
            auto res1 = std::to_chars(&result[0], &result[100], f);
            for (char* p = &result[0]; p < res1.ptr; p++)
                crc.clk(*p);
            auto res2 = std::from_chars(&result[0], res1.ptr, fret);
            if (f != fret)
                throw "oops: mismatch";
        }
    }
    std::cout << std::hex << crc.state << '\n';
}

请注意，这仅测试浮点数。微小的修改也会测试双打。此外，如果这很关键，测试完整的浮点数集是可行的，但需要一段时间才能运行。Doubles 无法测试整个状态空间。

上一个：使用 STL 排序功能对列表进行排序

下一个：std：：is_swappable_v 在可交换类模板上为 false

C++17 std：：to_chars 和 std：：from_chars 可移植性

C++17 std::to_chars and std::from_chars portability

评论