C++中stoi函数的使用详解

C++中stoi函数的使用详解

stoi函数是C++标准库中用于将字符串转换为整数的重要工具。本文将详细介绍stoi函数的原型、参数、功能、常见用法以及异常处理，并通过多个代码示例展示其具体应用。

函数原型

int stoi(const std::string& str, size_t* idx = 0, int base = 10);

• idx（可选）：用来存储解析结束的位置（字符串中第一个非数字字符的索引）。如果不需要这个信息，可以传入 nullptr 或省略。
• base（可选）：数字的进制，默认值为 10（十进制）。支持 2-36 的进制转换（注意是将base指定的进制转换为十进制，后面的常见用法里面会举一个相关的例子）。

功能描述

• 将字符串转换为整数。如果字符串中有非法字符，stoi 会抛出异常。
• 字符串可以包含前导空格和符号（+ 或 -）。
• 转换以第一个非数字字符或字符串末尾结束。

常见用法

1. 基本转换

将字符串转换为整数:

int main() {
    std::string s = "123";
    int num = std::stoi(s);
    std::cout << "整数值: " << num << std::endl; // 输出: 123
    return 0;
}

2. 转换含符号的数字

可以处理正负号：

int main() {
    std::string s1 = "-456";
    std::string s2 = "+789";
    int num1 = std::stoi(s1);
    int num2 = std::stoi(s2);
    std::cout << num1 << ", " << num2 << std::endl; // 输出: -456, 789
    return 0;
}

3. 提取部分字符串

使用 idx 提取未转换的部分：

int main() {
    std::string s = "123abc";
    size_t idx;
    int num = std::stoi(s, &idx);
    std::cout << "整数值: " << num << std::endl;       // 输出: 123
    std::cout << "未转换部分: " << s.substr(idx) << std::endl; // 输出: abc
    return 0;
}

4. 转换不同进制的数字

支持其他进制（例如二进制、十六进制等）：

int main() {
    std::string binary = "1010";  // 二进制字符串
    std::string hex = "1F";       // 十六进制字符串
    int num1 = std::stoi(binary, nullptr, 2); // 二进制转换
    int num2 = std::stoi(hex, nullptr, 16);   // 十六进制转换
    std::cout << "二进制转整数: " << num1 << std::endl; // 输出: 10
    std::cout << "十六进制转整数: " << num2 << std::endl; // 输出: 31
    return 0;
}

异常处理

stoi 会抛出以下异常：

• std::invalid_argument：当字符串不包含任何数字时（如 "abc"）。
• std::out_of_range：当结果超出 int 类型的范围。

举个例子：

int main() {
    try {
        std::string invalid = "abc";
        int num = std::stoi(invalid); // 抛出 std::invalid_argument
    } catch (const std::invalid_argument& e) {
        std::cout << "无效输入: " << e.what() << std::endl;
    }
    try {
        std::string too_large = "9999999999999999999";
        int num = std::stoi(too_large); // 抛出 std::out_of_range
    } catch (const std::out_of_range& e) {
        std::cout << "超出范围: " << e.what() << std::endl;
    }
    return 0;
}

输出如下：

注意事项

• stoi 只能处理整数。如果需要转换浮点数，使用 std::stof 或 std::stod。
• stoi 是基于 std::strtol 实现的，但比 std::strtol 更易用。