如何理解 C++ std::setw 的不一致行为？答案

【问题标题】：How to understand C++ std::setw 's inconsistent behaviour?如何理解 C++ std::setw 的不一致行为？
【发布时间】：2018-09-24 06:48:34
【问题描述】：

给定以下代码：

/*Formatting Output 
**Goal: practice using cout to format output to console
**Print the variables in three columns:
**Ints, Floats, Doubles
*/

#include <iostream>
#include <iomanip>

using namespace std;

int main()
{
    int a = 45;
    float b = 45.323;
    double c = 45.5468;
    int aa = a + 9;
    float bb = b + 9;
    double cc = c + 9;
    int aaa = aa + 9;
    float bbb = bb + 9;
    double ccc = cc + 9;

    // 1st attempt :>

    cout << "\n\n\n" << "// 1st attempt :>" << "\n";
    cout << "12345678901234567890123456789012345678901234567890" << "\n";
    cout << "Ints" << setw(15) << "Floats" << setw(15) << "Doubles" << "\n";
    cout << a << setw(15) << b << setw(15) << c << "\n";
    cout << aa << setw(15) << bb << setw(15) << cc << "\n";
    cout << aaa << setw(15) << bbb << setw(15) << ccc << "\n";


    // 2nd attempt :>

    cout << "\n\n\n" << "// 2nd attempt :>" << "\n";
    cout << "12345678901234567890123456789012345678901234567890" << "\n";
    cout << std::left << std::setfill(' ') << std::setw(15)  << "Ints" << setw(15) << "Floats" << setw(15) << "Doubles" << "\n";
    cout << a << setw(15) << b << setw(15) << c << "\n";
    cout << std::left << std::setfill(' ') << setw(15) << aa << setw(15) << bb << setw(15) << cc << "\n";
    cout << aaa << setw(15) << bbb << setw(15) << ccc << "\n";

    // 3rd attempt :>

    cout << "\n\n\n" << "// 3rd attempt :>" << "\n";
    cout << "12345678901234567890123456789012345678901234567890" << "\n";
    cout << std::left << std::setfill(' ') << std::setw(15) << "Ints" << setw(15) << "Floats" << setw(15) << "Doubles" << "\n";
    cout << std::left << std::setfill(' ') << std::setw(15) << a << setw(15) << b << setw(15) << c << "\n";
    cout << std::left << std::setfill(' ') << std::setw(15) << aa << setw(15) << bb << setw(15) << cc << "\n";
    cout << std::left << std::setfill(' ') << std::setw(15) << aaa << setw(15) << bbb << setw(15) << ccc << "\n";
    cout << "12345678901234567890123456789012345678901234567890" << "\n";
    cout << std::right << std::setfill(' ') << std::setw(15) << "Ints" << setw(15) << "Floats" << setw(15) << "Doubles" << "\n";
    cout << std::right << std::setfill(' ') << std::setw(15) << a << setw(15) << b << setw(15) << c << "\n";
    cout << std::right << std::setfill(' ') << std::setw(15) << aa << setw(15) << bb << setw(15) << cc << "\n";
    cout << std::right << std::setfill(' ') << std::setw(15) << aaa << setw(15) << bbb << setw(15) << ccc << "\n";

    return 0;
}
// https://repl.it/@Tredekka/Cpp-Understanding-stdsetw

...我得到以下输出：

gcc version 4.6.3

// 1st attempt :>
12345678901234567890123456789012345678901234567890
Ints         Floats        Doubles
45         45.323        45.5468
54         54.323        54.5468
63         63.323        63.5468



// 2nd attempt :>
12345678901234567890123456789012345678901234567890
Ints           Floats         Doubles        
4545.323         45.5468        
54             54.323         54.5468        
6363.323         63.5468        



// 3rd attempt :>
12345678901234567890123456789012345678901234567890
Ints           Floats         Doubles        
45             45.323         45.5468        
54             54.323         54.5468        
63             63.323         63.5468        
12345678901234567890123456789012345678901234567890
           Ints         Floats        Doubles
             45         45.323        45.5468
             54         54.323        54.5468
             63         63.323        63.5468

... 注意：我故意与代码“不一致”，“因为”我试图理解 <iomanip> && @ 的行为987654325@代码。

如果您查看第一次尝试的输出，您会注意到标题行“字符串”输出与数据行“数字”输出偏移......虽然它“主要”实现了对齐的目的列中的东西，既不准确也不一致。

在第二次尝试中，您会发现我发现如果我在行输出前添加：

<< std::left << std::setfill(' ') << setw(15)

...然后我让该行看起来正确（如在标题和第二个数据行中看到的）...但是现在您会注意到第一个和第三个数据行非常错误：

4545.323         45.5468        
...       
6363.323         63.5468

...“使用/执行”如何...

<< std::left << std::setfill(' ') << setw(15)

...影响setw()的“未来”执行？

为了完整起见，我在第三次尝试中展示了使用<iomanip> && std::setw() 可以正确和准确地对齐数据列（左或右）...但是为什么会出现不一致？

(@WhozCraig 的 answer 帮助我到达了现在的位置，但也没有深入研究以帮助我理解：(a) 为什么它“伪”有效 || (b) 为什么在你让它正常工作之后“第一次”，然后打破“伪”功能。）

【问题讨论】：

完全一致。在第一次尝试中，标题行以 4 个字符开始，然后是 15 个字符（主要是空格），然后是 15 个字符（同样主要是空格）。下一行是 2 个字符，然后是 15 个字符，然后是 15 个字符。要对齐，您还必须设置第一列的宽度。
不一致是什么意思？ Ints 是 4 个字符，而 45 是 2，这就是为什么 1st 没有对齐。
@PeteBecker ~ 好吧，我现在明白你为什么说第一次尝试是一致的......“默认情况下”setw() 必须有效地leftPad/right-justify 列默认（不是它如何由我正在关注的教程解释）...话虽如此，它仍然没有解决第二次尝试的第 1 和第 3 数据行的奇怪问题。？。
@George2.0希望你必须设置输出宽度first，第一列也是如此
@KillzoneKid wrt 第一次尝试，根据我对@PeteBecker 的回复，我理解；但是，即使我改变了 2ndAttempt 这样做，它仍然不能修复第 1 和第 3 数据行。

标签： c++ std iomanip setw

【解决方案1】：

这是您的问题：std::setw() 不充当缓冲区，它会修改下一个表达式的求值方式。

您需要了解每个表达式的“范围”。具体来说，std::setfill(int) 和 std::left/std::right 会更改默认行为，并且在它们被另一个 setfill() 或 std::left/std::right 覆盖之前似乎是最后一个。另一方面，std::setw(int) 似乎只影响紧随其后传递的任何内容（这很奇怪，因为我觉得我也看到它的行为类似于 std::setfill 和之前的其他内容）

所以，总而言之，你想要的是更类似于这样的东西：

    int a = 45;
    float b = 45.323;
    double c = 45.5468;
    int aa = a + 9;
    float bb = b + 9;
    double cc = c + 9;
    int aaa = aa + 9;
    float bbb = bb + 9;
    double ccc = cc + 9;


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

    std::cout << std::left << std::setfill('~');

    // 1st attempt :>
    std::cout << "// 1st attempt :>" << std::endl;
    std::cout << "12345678901234567890123456789012345678901234567890" << std::endl;
    std::cout << std::setw(10) << "Ints" << std::setw(10) << "Floats" << std::setw(10) << "Doubles" << std::endl;
    std::cout << std::setw(10) << a   << std::setw(10) << b   << std::setw(10) << c   << std::endl;
    std::cout << std::setw(10) << aa  << std::setw(10) << bb  << std::setw(10) << cc  << std::endl;
    std::cout << std::setw(10) << aaa << std::setw(10) << bbb << std::setw(10) << ccc << std::endl;


    std::cout << std::endl << std::endl << std::endl << std::setfill('*');


    // 2nd attempt :>
    std::cout << "// 2nd attempt :>" << std::endl;
    std::cout << "12345678901234567890123456789012345678901234567890" << std::endl;
    std::cout << std::setw(10) << "Ints" << std::setw(10) << "Floats" << std::setw(10) << "Doubles" << std::endl;
    std::cout << std::setw(10) << a   << std::setw(10) << b   << std::setw(10) << c   << std::endl;
    std::cout << std::setw(10) << aa  << std::setw(10) << bb  << std::setw(10) << cc  << std::endl;
    std::cout << std::setw(10) << aaa << std::setw(10) << bbb << std::setw(10) << ccc << std::endl;


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


    // 3rd attempt :>
    std::cout << "// 3rd attempt :>" << std::endl;
    std::cout << "12345678901234567890123456789012345678901234567890" << std::endl;
    std::cout << std::setw(10) << "Ints" << std::setw(10) << "Floats" << std::setw(10) << "Doubles" << std::endl;
    std::cout << std::setw(10) << a   << std::setw(10) << b   << std::setw(10) << c   << std::endl;
    std::cout << std::setw(10) << aa  << std::setw(10) << bb  << std::setw(10) << cc  << std::endl;
    std::cout << std::setw(10) << aaa << std::setw(10) << bbb << std::setw(10) << ccc << std::endl;

    std::cout << "12345678901234567890123456789012345678901234567890" << std::endl;
    std::cout << std::right << std::setfill(' ');
    std::cout << std::setw(10) << "Ints" << std::setw(10) << "Floats" << std::setw(10) << "Doubles" << std::endl;
    std::cout << std::setw(10) << a   << std::setw(10) << b   << std::setw(10) << c   << std::endl;
    std::cout << std::setw(10) << aa  << std::setw(10) << bb  << std::setw(10) << cc  << std::endl;
    std::cout << std::setw(10) << aaa << std::setw(10) << bbb << std::setw(10) << ccc << std::endl;

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

（您会注意到我还将"\n" 更改为std::endl，这还会在每行之后刷新缓冲区。）

【讨论】：