C++:打印或计算一个标准库容器到控制台

C++: Printing or cout a standard library container to console

打印或cout C++ 标准库容器到控制台以查看其内容的 C++ 方法是什么?

另外,为什么 C++ 库实际上没有为您重载 << 运算符?它背后有什么历史吗?

最简单的方法是使用基于范围的for语句。例如

#include <iostream>
#include <string>
#include <vector>
#include <iterator>

template <class Container>
std::ostream & display( const Container &container, 
                        const char *s = " ",
                        std::ostream &os = std::cout )
{
    for ( const auto &value : container )
    {
        os << value << s;
    }

    return os;
}

int main()
{
    int a[] = { 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 };
    std::vector<int> v( std::begin( a ), std::end( a ) );

    display( a, "; " );
    std::cout << std::endl;

    display( v );
    std::cout << std::endl;

    return 0;
}

程序输出为

0; 1; 2; 3; 4; 5; 6; 7; 8; 9; 
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 

然而,更灵活的方法是使用标准算法 std::copy。在这种情况下,您可以自己设置显示范围并使用反向迭代器。 您也可以编写函数,使其获得更多信息。

why doesn't the C++ library actually overload the << operator for you?

因为任何用户都可以使用自己的方法来输出容器,正如您从我的演示程序的输出中看到的那样。实际上容器是用户定义的 class 并且应该重载运算符 << 的是用户。 std::string 和 std::bitset 有例外,但字符串和位集作为一个实体输出,与基本类型类似,没有中间分隔符。

ostream 重载 operator<< 是可行的方法。这是一种可能性:

template <class container>
std::ostream& operator<<(std::ostream& os, const container& c)
{
    std::copy(c.begin(),
              c.end(),
              std::ostream_iterator<typename container::value_type>(os, " "));
    return os;
}

那么你可以简单地写:

std::cout << SomeContainer << std::endl;

这里有一些其他非常好的解决方案:Pretty-print C++ STL containers

为了多样化,做一个适配器,比如

template< typename T >
struct SequencePrinter
{
    const T& t;
    // ...
};
template< typename T >
SequencePrinter<T> sequence_printer(const T&);
template< typename T >
ostream& operator<<(ostream&, SequencePrinter<T>);
int main() {
    vector<int> v;
    // ...
    cout << sequence_printer(v) << endl;
}

这允许使用通常的 << 表示法,但不会尝试强制选择 << 对序列的含义。当然,它也可以变得相当可配置。