c++如何用FMT库格式化字符串_c++现代高效格式化库使用教程-C++-PHP中文网

c++如何用FMT库格式化字符串_c++现代高效格式化库使用教程

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发布： 2025-11-10 08:00:02

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FMT库提供类型安全、高性能的字符串格式化，支持CMake集成、基础格式化、数字时间控制及自定义类型，已成为C++20 std::format的基础。

c++如何用fmt库格式化字符串_c++现代高效格式化库使用教程

在现代 C++ 开发中，字符串格式化是一个常见需求。传统的 printf 和 std::ostringstream 虽然可用，但存在类型不安全、性能低或语法繁琐的问题。FMT 库（即 {fmt}）提供了一种类型安全、高性能且语法简洁的格式化方式，已成为 C++20 中 std::format 的基础。

1. 安装与配置 FMT 库

FMT 是一个头文件为主的库，支持多种集成方式：

CMake + vcpkg：使用包管理器安装

vcpkg install fmt

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Conan：在 conanfile.txt 中添加 fmt/10.0.0
直接包含源码：下载 GitHub 上的 {fmt} 源码，将 include 目录加入项目
使用 CMake 集成：

find_package(fmt REQUIRED)
target_link_libraries(your_target fmt::fmt)

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确保编译器支持 C++17 或更高版本。

2. 基本字符串格式化用法

FMT 使用类似 Python 的格式语法，通过 fmt::format 函数生成格式化字符串。

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替换占位符 {} 按顺序填充参数
支持位置索引（如 {0}, {1}）和命名参数（需启用实验特性）

示例代码：

#include <fmt/core.h>
#include <iostream>

int main() {
    std::string name = "Alice";
    int age = 30;
    std::string result = fmt::format("Hello, {}! You are {} years old.", name, age);
    std::cout << result << std::endl;
    // 输出: Hello, Alice! You are 30 years old.
}

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3. 格式化数字与时间

FMT 支持丰富的内置格式控制，适用于整数、浮点数、时间等。

浮点数精度控制：{:.2f}
进制输出：{:x}（十六进制）、{:b}（二进制）
对齐与填充：{:<10} 左对齐10字符

示例：

比格设计

比格设计是135编辑器旗下一款一站式、多场景、智能化的在线图片编辑器

124

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fmt::print("Pi: {:.3f}\n", 3.1415926);        // Pi: 3.142
fmt::print("Hex: {:x}\n", 255);               // Hex: ff
fmt::print("Binary: {:b}\n", 10);             // Binary: 1010
fmt::print("Left aligned: {:<8}\n", "Hi");     // Left aligned: Hi

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结合 <fmt/chrono.h> 可格式化时间：

#include <fmt/chrono.h>
#include <chrono>

auto now = std::chrono::system_clock::now();
fmt::print("Now: {:%Y-%m-%d %H:%M:%S}\n", now);

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4. 自定义类型格式化

若想让自定义类支持 fmt::format，需特化 formatter 模板。

例如格式化一个 Point 结构：

#include <fmt/core.h>

struct Point {
    double x, y;
};

template <>
struct fmt::formatter<Point> {
    constexpr auto parse(format_parse_context& ctx) { return ctx.begin(); }

    template <typename FormatContext>
    auto format(const Point& p, FormatContext& ctx) {
        return fmt::format_to(ctx.out(), "({:.2f}, {:.2f})", p.x, p.y);
    }
};

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之后可直接使用：

Point p{1.5, 2.7};
fmt::print("Point: {}\n", p);  // 输出: Point: (1.50, 2.70)

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FMT 库不仅速度快（比 printf 快数倍），还避免了格式字符串错误，是现代 C++ 推荐的格式化方案。配合 C++20 的 std::format，其语法已逐渐标准化。

基本上就这些，掌握核心 API 后就能高效处理大多数格式化场景。不复杂但容易忽略的是编译时检查和跨平台一致性，FMT 都做得很好。

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