整数到字符串的转换问题

Question

我在使用 Crypto++ 的 Integer class 时遇到了一些问题。我使用的是最新版本 5.6.2.

我正在尝试使用以下代码将整数转换为字符串：

CryptoPP::Integer i("12345678900987654321");

std::ostrstream oss;
oss << i;
std::string s(oss.str());
LOGDEBUG(oss.str()); // Pumps log to console and log file

输出似乎有额外的垃圾数据：

12345678900987654321.ÍÍÍÍÍÍÍÍÍÍÍýýýý««««««««îþîþ

当我直接输出到控制台时，我得到了同样的结果：

std::cout << "Dec: " << i << std::endl; // Same result

此外，我无法使用精度或科学记数法。以下将输出相同的结果：

std::cout.precision(5); // Does nothing with CryptoPP::Integer
std::cout << "Dec: " << std::setprecision(1) << std::dec << i << std::endl;
std::cout << "Sci: " << std::setprecision(5) << std::scientific << i << std::endl;

最重要的是，足够大的数字会破坏整个事情。

CryptoPP::Integer i("12345");

// Calculate i^16
for (int x = 0; x < 16; x++)
{
    i *= i;
}

std::cout  << i << std::endl; // Will never finish

最终我想得到一些可以处理大 Integer 数字的东西，并且可以用科学记数法输出字符串。我在提取 Integer 库或根据需要修改它方面没有问题，但我更喜欢使用稳定的代码。

我是不是做错了什么，或者有什么方法可以让它正常工作吗？

Answer 1

I'm attempting to convert Integer to string with the following code:
CryptoPP::Integer i("12345678900987654321");

std::ostrstream oss;
oss << i;
std::string s(oss.str());
LOGDEBUG(oss.str()); // Pumps log to console and log file
The output appears to have extra garbage data:
12345678900987654321.ÍÍÍÍÍÍÍÍÍÍÍýýýý««««««««îþîþ

我无法在 Visual Studio 2010 上使用 Crypto++ 5.6.2 重现此问题。损坏的输出可能是其他问题的结果，而不是 Crypto++ 中的错误。如果您还没有这样做，我建议您尝试使用 CryptoPP::Integer 和 std::cout 以及您其他应用程序代码的 none 在最小程序中重现它，以消除所有其他可能的问题。如果它在简单的独立测试中不起作用（这会令人惊讶），则库的构建方式可能存在问题（例如，它可能是使用与您的应用程序所使用的不同的 C++ 运行时或编译器版本构建的） .如果您的独立测试通过，您可以添加其他字符串操作、日志代码等，直到找到罪魁祸首。

我确实注意到您使用的 std::ostrstream which is deprecated. You may want to use std::ostringstream instead. This Stack Overflow answer to the question "Why was std::strstream deprecated?" 可能很有趣，甚至可能是该答案中提到的问题导致了您的问题。

Additionally, I cannot get precision or scientific notation working. The following will output the same results:
std::cout.precision(5); // Does nothing with CryptoPP::Integer
std::cout << "Dec: " << std::setprecision(1) << std::dec << i << std::endl;
std::cout << "Sci: " << std::setprecision(5) << std::scientific << i << std::endl;

std::setprecision 和 std::scientific modify floating-point input/output。因此，对于 C++ 中的常规整数类型，如 int 或 long long，这也不起作用（但我可以看到，特别是对于任意长度的整数，如 CryptoPP:Integer 能够以科学形式输出具有指定精度的符号是有意义的）。

即使 C++ 没有这样定义它，Crypto++ 的实现仍然需要注意这些标志。通过查看 std::ostream& operator<<(std::ostream& out, const Integer &a) 的 Crypto++ 实现，我可以看到它识别的唯一 iostream 标志是 std::ios::oct 和 std::ios::hex（分别用于八进制和十六进制格式数字）。

如果你想要科学记数法，你必须自己格式化输出（或使用不同的库）。

On top of all of this, sufficiently large numbers breaks the entire thing.
CryptoPP::Integer i("12345");

// Calculate i^16
for (int x = 0; x < 16; x++)
{
    i *= i;
}

std::cout  << i << std::endl; // Will never finish

这实际上会计算 i^(2^16) = i^65536，而不是 i^16，因为在每个循环中，您要将 i 与其新的中间值相乘，而不是与其原始值相乘。这段代码的实际结果将是 268,140 位长，所以我预计 Crypto++ 会花费很长时间来生成该输出。

这里是为产生正确结果而调整的代码：

CryptoPP::Integer i("12345");
CryptoPP::Integer i_to_16(1);

// Calculate i^16
for (int x = 0; x < 16; x++)
{
    i_to_16 *= i;
}

std::cout << i_to_16 << std::endl;

Answer 2

LOGDEBUG(oss.str()); // Pumps log to console and log file

The output appears to have extra garbage data:

12345678900987654321.ÍÍÍÍÍÍÍÍÍÍÍýýýý««««««««îþîþ

我怀疑你所展示的内容与你在现实生活中所做的相比略有简化。我认为问题与 LOGDEBUG 和 ostringstream 有关。而且我相信您正在输出 char*，而不是 string（尽管我们还没有看到您的记录器的代码）。

从 oss.str() 返回的 std::string 是临时的。所以这个：

LOGDEBUG(oss.str());

与此略有不同：

string t(oss.str());
LOGDEBUG(t);

当您打算使用 string 时，您应该始终在 ostringstream 中复制它。或者确保使用包含在一个声明中。

我发现的最好方法是：

// Note: reference, and the char* is used in one statement
void LOGDEBUG(const ostringstream& oss) {
    cout << oss.str().c_str() << endl;
}

或

// Note: copy of the string below
void LOGDEBUG(string str) {
    cout << str.c_str() << endl;
}

你不能甚至这样做（这一点在生产中咬我）：

const char* msg = oss.str().c_str();
cout << msg << endl;

您不能这样做，因为从 oss.str() 返回的 string 是临时的。所以 char* 在语句执行后是垃圾。

修复方法如下：

const string t(oss.str());
const char* msg = t.c_str();
cout << msg << endl;

如果你在你的程序中使用运行 Valgrind，那么你可能会得到与你使用 ostringstream 和strings.

这是一个类似的日志记录问题：stringstream temporary ostream return problem. Also see Turning temporary stringstream to c_str() in single statement. And here was the one I experienced: Memory Error with std:ostringstream and -std=c++11?

正如 Matt 在下面的评论中指出的，您应该使用 ostringstream，而不是 ostrstream。 ostrstream 自 C++98 以来已被弃用，您应该在使用它时收到警告。

所以改用这个：

#include <sstream>
...

std::ostringstream oss;
...

但我认为问题的根源在于您在 LOGDEBUG 函数或宏中使用 std::string 的方式。

你其他关于Integer的问题在Softwareness的回答和相关评论中已经处理。所以我不会再重复它们了。

整数到字符串的转换问题

Integer to string conversion issues

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