C++ {fmt} 库，具有嵌套替换字段的用户定义类型？答案

【问题标题】：C++ {fmt} library, user-defined types with nested replacement fields?C++ {fmt} 库，具有嵌套替换字段的用户定义类型？
【发布时间】：2021-09-10 09:00:14
【问题描述】：

我正在尝试将 {fmt} 添加到我的项目中，一切进展顺利，但在尝试为我的简单 Vec2 类添加用户定义类型时遇到了一点问题。

struct Vec2 { float x; float y; };

我希望能够使用与基本内置浮点类型相同的格式标志/参数，但将其复制到 vec2 的 x 和 y 成员，并用括号括起来。

例如，只有一个浮点数：

fmt::format("Hello '{0:<8.4f}' World!", 1.234567);
// results in "Hello '1.2346  ' World!"

使用我的 vec2 类：

Vec2 v {1.2345678, 2.3456789};
fmt::format("Hello '{0:<8}' World!", v);
// results in "Hello (1.2346  , 2.3457  )' World!"

但是当我们尝试使用嵌套替换字段时，我复制替换字段内容的简单方法不起作用。例如带有浮点数：

fmt::format("Hello '{0:<{1}.4f}' World!", 1.234567, 8);
// results in "Hello '1.2346  ' World!"

但是尝试使用我的 Vec2 类型...

Vec2 v {1.2345678, 2.3456789};
fmt::format("Hello '{0:<{1}.4f}' World!", v, 8);
// throws format_error, what(): "argument not found"

当然，这是因为我所做的只是在 ':' 之后和 '}' 之前复制替换字段，并尊重 {} 平衡，所以如果我使用了嵌套替换字段，那么将是一个 {} ，它引用原始列表中的某些参数，这对此没有好处。

我对用户定义类型的专长：

struct Vec2
{
    float x;
    float y;
};

template<>
struct fmt::formatter<Vec2>
{
    auto parse(fmt::format_parse_context& ctx) -> decltype(ctx.begin())
    {
        int curlyBalance = 1;
        auto it = ctx.begin(), end = ctx.end();
        while (it != end)
        {
            if (*it == '}')
            {
                --curlyBalance;
            }
            else if (*it == '{')
            {
                ++curlyBalance;
            }
            
            if (curlyBalance <= 0)
                break;
            else
                ++it;
        }

        const char* beginPtr = &(*ctx.begin());
        const char* endPtr = &(*it);
        size_t len = endPtr - beginPtr;

        if (len == 0)
        {
            formatStr = "{}";
        }
        else
        {
            formatStr = "{0:";
            formatStr += std::string(beginPtr, len + 1);
        }

        return it;
    }

    template <typename FormatContext>
    auto format(const Vec2& vec, FormatContext& context)
    {
        fmt::format_to(context.out(), "(");
        fmt::format_to(context.out(), formatStr, vec.x);
        fmt::format_to(context.out(), ", ");
        fmt::format_to(context.out(), formatStr, vec.y);
        return fmt::format_to(context.out(), ")");
    }

    std::string formatStr;
};


int main()
{
    std::cout << "Hello world!" << std::endl;
    Vec2 v {1.234567, 2.345678};
    
    // Simple, static width.
    //std::string fmtResult = fmt::format("Hello '{0:<8.4f}' World!\n", v, 5);

    // Dynamic width, oh god, oh dear god no!
    std::string fmtResult = fmt::format("Hello '{0:<{1}}' World!\n", v, 5);

    std::cout << fmtResult;
}

似乎需要发生的是我的解析函数需要访问其他参数，以便它可以用正确的值填充嵌套替换字段......但我仍然是这个库的新手，并且会非常感谢一些帮助！

天箭链接：https://godbolt.org/z/6fxWszTT8

【问题讨论】：

标签： c++ nested user-defined-types specialization fmt

【解决方案1】：

您可以为此重复使用formatter<float> (https://godbolt.org/z/vb9c5ffd5)：

template<> struct fmt::formatter<Vec2> : formatter<float> {
  template <typename FormatContext>
  auto format(const Vec2& vec, FormatContext& ctx) {
    auto out = ctx.out();
    *out = '(';
    ctx.advance_to(out);
    out = formatter<float>::format(vec.x, ctx);
    out = fmt::format_to(out, ", ");
    ctx.advance_to(out);
    out = formatter<float>::format(vec.y, ctx);
    *out = ')';
    return out;
  }
};

【讨论】：