在 C++ 中，标准库提供了丰富的工具来实现数字与字符串之间的相互转换。以下是详细的实现方法：
1. 数字转字符串
将数字（如 int、double 等）转换为字符串。
方法 1：使用 std::to_string
std::to_string 是 C++11 引入的函数，可以将各种数字类型转换为字符串。
#include <iostream>
#include <string>int main() {int num = 12345;double pi = 3.14159;std::string str1 = std::to_string(num); // 将 int 转换为字符串std::string str2 = std::to_string(pi); // 将 double 转换为字符串std::cout << "str1: " << str1 << std::endl; // 输出：str1: 12345std::cout << "str2: " << str2 << std::endl; // 输出：str2: 3.141590return 0;
}
优点：简单易用，支持多种数字类型。
方法 2：使用 std::stringstream
std::stringstream 是一个灵活的流类，可以将数字插入到流中并提取为字符串。
#include <iostream>
#include <sstream>
#include <string>int main() {int num = 12345;double pi = 3.14159;std::stringstream ss1, ss2;ss1 << num; // 将 int 插入流中ss2 << pi; // 将 double 插入流中std::string str1 = ss1.str(); // 提取为字符串std::string str2 = ss2.str();std::cout << "str1: " << str1 << std::endl; // 输出：str1: 12345std::cout << "str2: " << str2 << std::endl; // 输出：str2: 3.14159return 0;
}
优点：灵活，适合需要格式化输出的场景。
2. 字符串转数字
将字符串转换为数字（如 int、double 等）。
方法 1：使用 std::stoi、std::stod 等函数
C++11 引入了 std::stoi（字符串转 int）、std::stod（字符串转 double）等函数。
#include <iostream>
#include <string>int main() {std::string str1 = "12345";std::string str2 = "3.14159";int num1 = std::stoi(str1); // 将字符串转换为 intdouble num2 = std::stod(str2); // 将字符串转换为 doublestd::cout << "num1: " << num1 << std::endl; // 输出：num1: 12345std::cout << "num2: " << num2 << std::endl; // 输出：num2: 3.14159return 0;
}
优点：简单易用，支持多种数字类型。
方法 2：使用 std::stringstream
std::stringstream 也可以用于将字符串转换为数字。
#include <iostream>
#include <sstream>
#include <string>int main() {std::string str1 = "12345";std::string str2 = "3.14159";int num1;double num2;std::stringstream ss1(str1), ss2(str2);ss1 >> num1; // 从流中提取 intss2 >> num2; // 从流中提取 doublestd::cout << "num1: " << num1 << std::endl; // 输出：num1: 12345std::cout << "num2: " << num2 << std::endl; // 输出：num2: 3.14159return 0;
}
优点：灵活，适合需要处理多种数据类型的场景。
方法 3：使用 C 标准库函数
C 标准库提供了 atoi（字符串转 int）、atof（字符串转 double）等函数。
#include <iostream>
#include <cstdlib> // 包含 atoi 和 atofint main() {const char* str1 = "12345";const char* str2 = "3.14159";int num1 = std::atoi(str1); // 将字符串转换为 intdouble num2 = std::atof(str2); // 将字符串转换为 doublestd::cout << "num1: " << num1 << std::endl; // 输出：num1: 12345std::cout << "num2: " << num2 << std::endl; // 输出：num2: 3.14159return 0;
}
优点：兼容 C 语言，适合需要与 C 代码交互的场景。
3. 处理异常情况
在字符串转数字时，如果字符串包含非数字字符，可能会抛出异常或返回错误结果。可以通过以下方式处理异常：
使用 try-catch 捕获异常
#include <iostream>
#include <string>int main() {std::string str = "123abc";try {int num = std::stoi(str); // 尝试转换std::cout << "num: " << num << std::endl;} catch (const std::invalid_argument& e) {std::cerr << "无效的字符串: " << e.what() << std::endl;} catch (const std::out_of_range& e) {std::cerr << "数字超出范围: " << e.what() << std::endl;}return 0;
}
输出：
无效的字符串: stoi
4. 总结
| 方法 | 数字转字符串 | 字符串转数字 | 优点 |
|---|---|---|---|
std::to_string | 支持 | 不支持 | 简单易用，支持多种数字类型 |
std::stoi 等函数 | 不支持 | 支持 | 简单易用，支持多种数字类型 |
std::stringstream | 支持 | 支持 | 灵活，适合复杂场景 |
| C 标准库函数 | 不支持 | 支持 | 兼容 C 语言 |
根据具体需求选择合适的方法。
