提问人:mkluwe 提问时间:11/2/2009 最后编辑:Communitymkluwe 更新时间:10/13/2023 访问量:9838
Windows 控制台上的 UTF-8 输出
UTF-8 output on Windows console
问:
以下代码显示了我的计算机上的意外行为(在 Windows XP 上使用 Visual C++ 2008 SP1 和 Windows 7 上的 VS 2012 进行了测试):
#include <iostream>
#include "Windows.h"
int main() {
SetConsoleOutputCP( CP_UTF8 );
std::cout << "\xc3\xbc";
int fail = std::cout.fail() ? '1': '0';
fputc( fail, stdout );
fputs( "\xc3\xbc", stdout );
}
我只是简单地编译了.cl /EHsc test.cpp
Windows XP中:控制台窗口中的输出是(转换为代码页 1252,最初显示一些线条图
默认代码页中的字符,可能是 437)。当我更改设置时
的控制台窗口以使用“Lucida 控制台”字符集并运行我的
test.exe,输出再次更改为 ,这意味着ü0ü
1ü
- 可以使用及其 UTF-8 编码编写字符
ü
fputs
C3 BC
std::cout
无论出于何种原因都不起作用- 尝试写入字符后正在设置流
failbit
视窗 7:使用 Consolas 的输出为 。更有趣。可能写入了正确的字节(至少在将输出重定向到文件时)并且流状态正常,但这两个字节被写入为单独的字符)。��0ü
我试图在“Microsoft Connect”上提出这个问题(见这里), 但多发性硬化症并没有太大帮助。你不妨看看这里,因为以前有人问过类似的事情。
你能重现这个问题吗?
我做错了什么?不应该 和 有一样的
影响?std::cout
fputs
已解决:(有点)按照 mike.dld 的想法,我实现了从 UTF-8 到 Windows-1252 的转换,并用这个转换器替换了 streambuf(请参阅我对 mike.dld 答案的评论)。std::stringbuf
sync()
std::cout
答:
哎呀。恭喜您找到了一种从程序内部更改控制台代码页的方法。我不知道那个电话,我总是不得不使用 chcp。
我猜 C++ 默认语言环境正在参与其中。默认情况下,它将使用 GetThreadLocale() 提供的代码页来确定非 wstring 内容的文本编码。这通常默认为 CP1252。您可以尝试使用 SetThreadLocale() 来获取 UTF-8(如果它这样做了,则无法调用),希望 std::locale 默认为可以处理您的 UTF-8 编码的东西。
评论
现在是时候关闭它了。斯蒂芬·T·拉瓦维(Stephan T. Lavavej)说,这种行为是“有意为之”的,尽管我无法遵循这种解释。
我目前的知识是:UTF-8 代码页中的 Windows XP 控制台不适用于 C++ iostreams。
Windows XP 现在已经过时了,VS 2008 也是如此。我很想听听较新的 Windows 系统上是否仍然存在该问题。
在 Windows 7 上,这种效果可能是由于 C++ 流式传输输出字符的方式。如在 Windows 控制台中正确打印 utf8 字符的答案所示,当一个字节接一个字节地打印时,UTF-8 输出也会失败并显示 C stdio。也许这就是C++流在这里的作用。putc('\xc3'); putc('\xbc');
评论
我知道这个问题很老了,但如果有人仍然感兴趣,下面是我的解决方案。我已经实现了一个非常简单的 std::streambuf 后代,然后在程序执行的一开始就将其传递给每个标准流。
这允许您在程序中的任何地方使用 UTF-8。输入时,数据以 Unicode 格式从控制台获取,然后以 UTF-8 格式转换并返回给您。在输出时,则相反,以 UTF-8 格式从您那里获取数据,将其转换为 Unicode 并发送到控制台。到目前为止没有发现任何问题。
另请注意,此解决方案不需要使用 、 、 或其他内容进行任何代码页修改。SetConsoleCP
SetConsoleOutputCP
chcp
这就是流缓冲区:
class ConsoleStreamBufWin32 : public std::streambuf
{
public:
ConsoleStreamBufWin32(DWORD handleId, bool isInput);
protected:
// std::basic_streambuf
virtual std::streambuf* setbuf(char_type* s, std::streamsize n);
virtual int sync();
virtual int_type underflow();
virtual int_type overflow(int_type c = traits_type::eof());
private:
HANDLE const m_handle;
bool const m_isInput;
std::string m_buffer;
};
ConsoleStreamBufWin32::ConsoleStreamBufWin32(DWORD handleId, bool isInput) :
m_handle(::GetStdHandle(handleId)),
m_isInput(isInput),
m_buffer()
{
if (m_isInput)
{
setg(0, 0, 0);
}
}
std::streambuf* ConsoleStreamBufWin32::setbuf(char_type* /*s*/, std::streamsize /*n*/)
{
return 0;
}
int ConsoleStreamBufWin32::sync()
{
if (m_isInput)
{
::FlushConsoleInputBuffer(m_handle);
setg(0, 0, 0);
}
else
{
if (m_buffer.empty())
{
return 0;
}
std::wstring const wideBuffer = utf8_to_wstring(m_buffer);
DWORD writtenSize;
::WriteConsoleW(m_handle, wideBuffer.c_str(), wideBuffer.size(), &writtenSize, NULL);
}
m_buffer.clear();
return 0;
}
ConsoleStreamBufWin32::int_type ConsoleStreamBufWin32::underflow()
{
if (!m_isInput)
{
return traits_type::eof();
}
if (gptr() >= egptr())
{
wchar_t wideBuffer[128];
DWORD readSize;
if (!::ReadConsoleW(m_handle, wideBuffer, ARRAYSIZE(wideBuffer) - 1, &readSize, NULL))
{
return traits_type::eof();
}
wideBuffer[readSize] = L'\0';
m_buffer = wstring_to_utf8(wideBuffer);
setg(&m_buffer[0], &m_buffer[0], &m_buffer[0] + m_buffer.size());
if (gptr() >= egptr())
{
return traits_type::eof();
}
}
return sgetc();
}
ConsoleStreamBufWin32::int_type ConsoleStreamBufWin32::overflow(int_type c)
{
if (m_isInput)
{
return traits_type::eof();
}
m_buffer += traits_type::to_char_type(c);
return traits_type::not_eof(c);
}
其用法如下:
template<typename StreamT>
inline void FixStdStream(DWORD handleId, bool isInput, StreamT& stream)
{
if (::GetFileType(::GetStdHandle(handleId)) == FILE_TYPE_CHAR)
{
stream.rdbuf(new ConsoleStreamBufWin32(handleId, isInput));
}
}
// ...
int main()
{
FixStdStream(STD_INPUT_HANDLE, true, std::cin);
FixStdStream(STD_OUTPUT_HANDLE, false, std::cout);
FixStdStream(STD_ERROR_HANDLE, false, std::cerr);
// ...
std::cout << "\xc3\xbc" << std::endl;
// ...
}
省略了,可以很容易地用 WinAPI 函数实现。wstring_to_utf8
utf8_to_wstring
WideCharToMultiByte
MultiByteToWideChar
评论
std::stringbuf
sync()
sync()
SetConsoleOutputCP
wstring_to_utf8
utf8_to_wstring
std::cout
printf("\xc3\xbc");
printf()
printf()
std::string line; std::getline( std::cin, line );
line
std::getline
ReadConsoleW
ENABLE_LINE_INPUT
我只是按照 mike.dld 在这个问题中的回答,并添加对字符串的支持。printf
UTF-8
正如 mkluwe 在他的回答中提到的,默认情况下,函数将一个字节一个字节地输出到控制台,而控制台无法正确处理单个字节。我的方法很简单,我使用函数将整个内容打印到内部字符串缓冲区,然后将缓冲区转储到 .printf
snprintf
std::cout
以下是完整的测试代码:
#include <iostream>
#include <locale>
#include <windows.h>
#include <cstdlib>
using namespace std;
// https://stackoverflow.com/questions/4358870/convert-wstring-to-string-encoded-in-utf-8
#include <codecvt>
#include <string>
// convert UTF-8 string to wstring
std::wstring utf8_to_wstring (const std::string& str)
{
std::wstring_convert<std::codecvt_utf8<wchar_t>> myconv;
return myconv.from_bytes(str);
}
// convert wstring to UTF-8 string
std::string wstring_to_utf8 (const std::wstring& str)
{
std::wstring_convert<std::codecvt_utf8<wchar_t>> myconv;
return myconv.to_bytes(str);
}
// https://stackoverflow.com/questions/1660492/utf-8-output-on-windows-console
// mike.dld's answer
class ConsoleStreamBufWin32 : public std::streambuf
{
public:
ConsoleStreamBufWin32(DWORD handleId, bool isInput);
protected:
// std::basic_streambuf
virtual std::streambuf* setbuf(char_type* s, std::streamsize n);
virtual int sync();
virtual int_type underflow();
virtual int_type overflow(int_type c = traits_type::eof());
private:
HANDLE const m_handle;
bool const m_isInput;
std::string m_buffer;
};
ConsoleStreamBufWin32::ConsoleStreamBufWin32(DWORD handleId, bool isInput) :
m_handle(::GetStdHandle(handleId)),
m_isInput(isInput),
m_buffer()
{
if (m_isInput)
{
setg(0, 0, 0);
}
}
std::streambuf* ConsoleStreamBufWin32::setbuf(char_type* /*s*/, std::streamsize /*n*/)
{
return 0;
}
int ConsoleStreamBufWin32::sync()
{
if (m_isInput)
{
::FlushConsoleInputBuffer(m_handle);
setg(0, 0, 0);
}
else
{
if (m_buffer.empty())
{
return 0;
}
std::wstring const wideBuffer = utf8_to_wstring(m_buffer);
DWORD writtenSize;
::WriteConsoleW(m_handle, wideBuffer.c_str(), wideBuffer.size(), &writtenSize, NULL);
}
m_buffer.clear();
return 0;
}
ConsoleStreamBufWin32::int_type ConsoleStreamBufWin32::underflow()
{
if (!m_isInput)
{
return traits_type::eof();
}
if (gptr() >= egptr())
{
wchar_t wideBuffer[128];
DWORD readSize;
if (!::ReadConsoleW(m_handle, wideBuffer, ARRAYSIZE(wideBuffer) - 1, &readSize, NULL))
{
return traits_type::eof();
}
wideBuffer[readSize] = L'\0';
m_buffer = wstring_to_utf8(wideBuffer);
setg(&m_buffer[0], &m_buffer[0], &m_buffer[0] + m_buffer.size());
if (gptr() >= egptr())
{
return traits_type::eof();
}
}
return sgetc();
}
ConsoleStreamBufWin32::int_type ConsoleStreamBufWin32::overflow(int_type c)
{
if (m_isInput)
{
return traits_type::eof();
}
m_buffer += traits_type::to_char_type(c);
return traits_type::not_eof(c);
}
template<typename StreamT>
inline void FixStdStream(DWORD handleId, bool isInput, StreamT& stream)
{
if (::GetFileType(::GetStdHandle(handleId)) == FILE_TYPE_CHAR)
{
stream.rdbuf(new ConsoleStreamBufWin32(handleId, isInput));
}
}
// some code are from this blog
// https://blog.csdn.net/witton/article/details/108087135
#define printf(fmt, ...) __fprint(stdout, fmt, ##__VA_ARGS__ )
int __vfprint(FILE *fp, const char *fmt, va_list va)
{
// https://stackoverflow.com/questions/7315936/which-of-sprintf-snprintf-is-more-secure
size_t nbytes = snprintf(NULL, 0, fmt, va) + 1; /* +1 for the '\0' */
char *str = (char*)malloc(nbytes);
snprintf(str, nbytes, fmt, va);
std::cout << str;
free(str);
return nbytes;
}
int __fprint(FILE *fp, const char *fmt, ...)
{
va_list va;
va_start(va, fmt);
int n = __vfprint(fp, fmt, va);
va_end(va);
return n;
}
int main()
{
FixStdStream(STD_INPUT_HANDLE, true, std::cin);
FixStdStream(STD_OUTPUT_HANDLE, false, std::cout);
FixStdStream(STD_ERROR_HANDLE, false, std::cerr);
// ...
std::cout << "\xc3\xbc" << std::endl;
printf("\xc3\xbc");
// ...
return 0;
}
源代码以格式保存,并在 Msys2 的 GCC 下构建,并在 Windows 7 64 位下运行。这是结果UTF-8
ü
ü
我之所以做出这个回答,是因为它确实是一个令人头晕目眩的东西,而且它比看起来要简单得多。
#include <iostream>
#include <string>
#ifdef _WIN32
#include <windows.h>
#endif
int main() {
#ifdef _WIN32
SetConsoleOutputCP(CP_UTF8);
#endif
std::string content = "Hello Word 😃";
std::cout << content << std::endl;
return 0;
}
在 Windows 11 中测试:
clang main.cpp -o main.exe -std=c++20
在适用于 Linux 的 Windows 子系统中测试:
g++ main.cpp -o test.elf --std=c++20
上一个:打印无符号长整数时出现问题
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fputs
type
chcp 65001