3.5. Лексический анализ строки, содержащей число в экспоненциальной форме
3.5. Лексический анализ строки, содержащей число в экспоненциальной форме
Проблема
Имеется строка, содержащая число в экспоненциальной форме, и требуется сохранить значение числа в переменной типа double.
Решение
Наиболее простым способом анализа числа в экспоненциальной форме является использование встроенного в библиотеку C++ класса stringstream, объявленного в <sstream>, как показано в примере 3.7.
Пример 3.7. Лексический анализ числа в экспоненциальной форме
#include <iostream>
#include <sstream>
#include <string>
using namespace std;
double sciToDub(const strings str) {
stringstream ss(str);
double d = 0;
ss >> d;
if (ss.fail()) {
string s = "Невозможно отформатировать ";
s += str;
s += " как число!";
throw (s);
}
return (d);
}
int main() {
try {
cout << sciToDub("1.234e5") << endl;
cout << sciToDub("6.02e-2") << endl;
cout << sciToDub("asdf") << endl;
} catch (string& e) {
cerr << "Ошибка: " << e << endl;
}
}
Далее показан вывод этого кода.
123400
0.0602
Ошибка: невозможно отформатировать asd как число!
Обсуждение
Класс stringstream — это string, который ведет себя как поток (что неудивительно). Он объявлен в <sstring>. Если требуется выполнить анализ string, содержащей число в экспоненциальной форме (см. также рецепт 3.2), то с этой работой прекрасно справится stringstream. Стандартные классы потоков уже «знают», как анализировать числа, так что не тратьте без острой необходимости время на повторную реализацию этой логики.
В примере 3.7 я написал простую функцию sciToDub, принимающую параметр типа string и возвращающую содержащийся в ней double, если он допустим. В sciToDub я использую stringstream следующим образом.
stringstream ss(str); // Конструирование из строки типа string
double d = 0;
ss >> d;
if (ss.fail()) {
string s = "Невозможно отформатировать ";
s += str;
s += " как число!";
throw (s);
}
return (d);
Наиболее важной частью здесь является то, что все, что требуется сделать, — это использовать для чтения из строкового потока в double оператор сдвига вправо (>>), как это делается при чтении из cin.
Ну, это не совсем все, что требуется сделать. Если в stringstream записано значение, которое не может быть записано в переменную в правой части оператора >>, то для потока будет выставлен бит fail. Этот бит можно проверить с помощью функции-члена fail (на самом деле это функция-член basic_ios, который является родительским классом для stringstream). Кроме того, переменная справа от оператора >> в случае ошибки значения не меняет.
Однако с целью обобщения можно избежать написания отдельных версий sciToDub для типов int, float, double и чего-либо еще, что может потребоваться преобразовать, если написать шаблон функции. Рассмотрим такую новую версию.
template<typename T>
T strToNum(const string& str) {
stringstream ss(str);
T tmp;
ss >> tmp;
if (ss.fail()) {
string s = "Невозможно отформатировать ";
s += str;
s += " как число!";
throw (s);
}
return (tmp);
}
Теперь, чтобы преобразовать string в числовой тип, можно сделать так.
double d = strToNum<double>("7.0");
float f = strToNum<float>("7.0");
int i = strToNum<int>("7.0");
Также параметром шаблона можно сделать тип символов, но это очень просто сделать, так что я оставляю это в качестве вашего упражнения.
Смотри также
Рецепт 3.2.