一、lexical_cast

        lexical_cast库可以进行字符串与整数\浮点数之间的互相转换。

        lexical_cast的标准形式有两个模板参数 template <typename Target, typename Source>，Target需要我们手动指定，是转换后的目标类型，通常是数字类型或 std:: string；而第二个参数Source则不必写出，因为它可以由函数参数推导出来。

        字符串转数字时，字符串中只能有数字和小数点，不能出现字母或其他非数字字符 (表示指数的e\E 除外) 。

        lexical_cast可以将整型或字符串的0、1转换为bool类型，注意不能使用true\false字面值。

        当lexical_cast无法执行转换操作时会抛出异常 bad_lexical_cast，它是std::bad_cast的派生类。我们可以使用try/catch块来保护代码。当然，我们可以使用try_lexical_convert( )安全的转换字面值，避免抛出异常，它以bool返回值来表示是否转换成功。

        lexical_cast内部使用了标准库的流操作，因此，对于它的转换对象有以下要求，标准容器和其他自定义类型需满足这些条件，否则不能使用 lexical_cast 。

• 转换起点对象是可流输出的，即定义了 opreator< < 。
• 转换终点对象是可流输入的，即定义了 opreator> >。
• 转换终点对象必须是可默认构造、可拷贝构造的。

#include <boost/lexical_cast.hpp>
void TestLexical_Cast()
{std::string str = boost::lexical_cast<std::string>(0x96);std::cout << str << std::endl;                  //150std::string str1 = boost::lexical_cast<std::string>(30);std::cout << str1 << std::endl;                 //30float pi = boost::lexical_cast<float>("3.141592653");std::cout << pi << std::endl;                   //3.14159//只支持整型、字符串的0、1转boolbool bo = boost::lexical_cast<bool>("0");std::cout << bo << std::endl;try {//错误，待转换的字符串中只能有数字和小数点及指数的e/E，不能有其他的字符int num = boost::lexical_cast<int>("0x96");std::cout << num << std::endl;}catch (boost::bad_lexical_cast e){std::cout << e.what() << std::endl;         //bad lexical cast: source type value could not be interpreted as target}//使用try_lexical_convert安全的转换字面值，避免抛出异常int num;bool is_success = boost::conversion::try_lexical_convert("0x96", num);std::cout << "is_success:" << is_success << "，num:" << num << std::endl;//0,96
}

与C语言、C++的对比

        C 语言中的 atoi ( )和 atof( )系列的函数是不对称的，仅可以把字符串转换成数值，不存在把数值转换为字符串的转换。

        c++11 增强了字符串与数字的互操作性，提供stoX ( ) 和 to_string ( ) 函数实现了字符串与数字之间的转换。它无需写模板参数，而且允许字符串里出现非数字字符——它们会忽略起始的空格，直到遇到无法转换的字符为止。但如果字符串不是以空格、数字开头，或者超出了数字类型的范围，那么这些函数会抛出 std::invalid_argument 或 std::out_of_range 异常。

    int a = 10;std::string a_str = std::to_string(a);std::cout << a_str << std::endl;                //10int b = std::stoi("12ss");std::cout << b << std::endl;                    //12

二、format

        C 语言中经典的 printf ( )使用了 C 语言里的可变参数，缺乏类型安全检查（速度快），但它的语法简单高效，并且被广泛地接受和使用，影响深远。

        boost.format 库 " 扬弃 " 了 printf ( )，实现了类似的格式化对象，可以把参数格式化到一个字符串，而且此操作是完全类型安全的（速度慢）。format 模仿了流操作符 "<<"  ，重载了二元操作符operator%作为参数输入符，它同样可以串联任意数量的参数。它已经被收入C ++20 标准。

1.format类

        format并不是一个真正的类，而是一个 typedef ，其真正的实现是 basic_format 。

        成员函数 str( ) 返回 format 对象内部已经格式化好的字符串（不清空），如果没有得到所有格式化字符串要求的参数则会抛出异常。 format 库还提供一个同名的自由函数 str( )，它位于 boost 名字空间，返回 format 对象内部已格式化好的字符串。

        成员函数 size( ) 可以获得已格式化好的字符串的长度，如果没有得到所有格式化字符串要求的参数则会抛出异常。

        成员函数 parse ( ) 清空 format 对象的内部缓存，并改用一个新的格式化字符串。如果仅仅想清空缓存，则可以使用 clear ( )，它把 format 对象恢复到初始化状态。这两个函数执行后再调用 str ( )或size( )则会抛出异常，因为此时没有输入格式化参数。

2.格式化语法

        format基本继承了 printf 的格式化语法，如%05d、%-8.3f等。除经典的 printf 格式化外，format 还增加了新的格式：

• %|spec| 增加竖线分割，更好地区分格式化选项与普通字符
• %N% 标记第N个参数，相当于占位符，不带任何其他的格式化选项

#include <boost/format.hpp>
void TestFormat()
{std::cout << boost::format("%s:%d+%d=%d\n") % "sum" % 1 % 2 % (1 + 2); //sum:1+2=3//对比printfprintf("%s:%d+%d=%d\n", "sum", 1, 2, 1 + 2);                           //sum:1+2=3//%N% 标记第N个参数，相当于占位符，不带任何其他的格式化选项boost::format fmt("(%1%+%2%)*%3%=%4%");                                //预先创建一个format格式化对象fmt % 4 % 6 % 2;                                                       //分多次输入被格式化的参数fmt % ((4 + 6) * 2);std::cout << "格式化字符串:" << fmt.str() << "，字符串长度:" << fmt.size();//格式化字符串:(4+6)*2=20，字符串长度:10                                               //(4+6)*2=20fmt.clear();fmt % 3 % 6 % 4 % ((3 + 6) * 4);std::cout << "格式化字符串:" << fmt.str() << "，字符串长度:" << fmt.size();//格式化字符串:(3+6)*4=36，字符串长度:10//对比printfprintf("(%d+%d)*%d=%d", 4, 6, 2, (4 + 6) * 2);                         //(4+6)*2=20//%|spec| 增加竖线分割，更好地区分格式化选项与普通字符boost::format fmt1("%|05d|-%|-8.3f|-%|10s|-%|05X|");fmt1 % 10 % 3.14%"hello" % 150;std::cout << fmt1.str() << std::endl;//00010-3.140   -     hello-00096
}

三、string_ref

1.背景

        在C ++中处理字符串的基本工具是标准字符串std::string，但构造一个 std::string 成本较高， 因为它必须完全持有字符串的内容，极端的时候会有很高的内存拷贝代价，影响程序效率。使用const std::string& 可以避免一些问题，但它在处理 C 字符串、提取子串时却无能为力。总而言之， std::string 显得有些 " 重 "，我们需要一种更 " 轻 " 的字符串工具——boost::string_ref。

2.boost::string_ref

        boost::string_ref它只持有字符串的引用，没有内存拷贝代价，所以运行效率很高，是更好的 const std::string &。 它已经被收入 C ++17 标准 ( 但更名为string_view)。

        string_ref库定义了 basic_string_ref，它不拷贝字符串，所以也不分配内存，只用两个成员变量 ptr_ 和len_ 标记字符串的起始位置和长度，这样就实现了对字符串的表示。basic_string_ref是一个字符串的“常量视图”，大部分成员函数都是由 const 修饰的，我们只能像const std::string & 那样去观察字符串而无法修改字符串。

        由于 string_ref 的接口与 string 完全相同，所以它的一个重要用途是代替 const std::string & 类型作为函数参数或返回值（必须保证被引用的字符串对象可用，尽量避免长期持有或延后使用。在确实需要持有或修改字符串的时候，可以调用成员函数 to_string ( )获得一个拷贝副本来保证安全。），可以完全避免字符串拷贝代价，提高字符串的处理效率。

3.remove_prefix( )和remove_suffix( )

        虽然 string_ref 不能直接改变原字符串，但它可以使用remove_prefix( )和remove_suffix( ) 这两个函数调整 string _ ref 内部的字符串指针和长度，达到变动字符串引用的目的——但原始字符串仍然没有被修改。

#include <boost/utility/string_ref.hpp>
void TestStringRef()
{const char* ch = "Study C++ in library";std::string str(ch);                            //标准字符串，有拷贝成本boost::string_ref str_ref(ch);                  //零拷贝if (str_ref == str){std::cout << "两个字符串相等" << std::endl;   //两个字符串相等}std::cout << "第一个字符：" << str_ref.front() << std::endl;              //第一个字符：Sstd::cout << "最后一个字符：" << str_ref[str_ref.length()-1] << std::endl;//最后一个字符：yint index = str_ref.find('+');std::cout << "+索引" << index << std::endl;     //+索引7boost::string_ref substr = str_ref.substr(6, 3);std::cout << substr << std::endl;              //C++std::string str2 = str_ref.to_string();if (str2 == str&& str_ref==str2){std::cout << "三个字符串相等" << std::endl;  //三个字符串相等}str_ref.remove_prefix(6);std::cout <<"移除前6个字符:"<< str_ref << std::endl;  //移除前6个字符:C++ in librarystr_ref.remove_suffix(8);std::cout << "移除后8个字符:" << str_ref << std::endl;//移除后8个字符:C++ in
}