cout << setw 与 åäö 正确对齐

cout << setw doesn't align correctly with åäö

本文关键字：lt 对齐 setw cout      更新时间：2023-10-16

以下代码再现了我的问题：

#include <iostream>
#include <iomanip>
#include <string>
void p(std::string s, int w)
{
   std::cout << std::left << std::setw(w) << s;
}
int main(int argc, char const *argv[])
{
   p("COL_A", 7);
   p("COL_B", 7);
   p("COL_C", 5);
   std::cout << std::endl;
   p("ABC", 7);
   p("ÅÄÖ", 7);
   p("ABC", 5);
   std::cout << std::endl;
   return 0;
}

这会产生以下输出：

COL_A  COL_B  COL_C
ABC    ÅÄÖ ABC

如果我把代码中的"ÅõÖ"改为例如"ABC"，那么它就起作用了：

COL_A  COL_B  COL_C
ABC    ABC    ABC

为什么会发生这种情况？

除了为std::wcout注入适当的语言环境外，您可能还必须切换到宽字符串。例如：

void p(std::wstring s, int w)
{
   std::wcout << std::left << std::setw(w) << s;
}
int main(int argc, char const *argv[])
{
   setlocale(LC_ALL, "en_US.utf8");
   std::locale loc("en_US.UTF-8");
   std::wcout.imbue(loc);
   p(L"COL_A", 7);
   p(L"COL_B", 7);
   p(L"COL_C", 5);
   std::wcout << std::endl;
   p(L"ABC", 7);
   p(L"ÅÄÖ", 7);
   p(L"ABC", 5);
   std::wcout << std::endl;
   return 0;
}

演示

之所以会发生这种情况，是因为这些字符（É，Ö，…）是可能以UTF-8编码的unicode字符。这意味着每个字符占用几个字节（在您的情况下为两个，在一般情况下最多为四个）。setw OTOH不知道UTF-8——它只是计算并对齐字节。

C++20 std::format将正确处理此

  std::cout << std::format("{:7}{:7}{:5}n", "COL_A", "COL_B", "COL_C");
  std::cout << std::format("{:7}{:7}{:5}n", "ABC", "ÅÄÖ", "ABC");

输出：

COL_A  COL_B  COL_C
ABC    ÅÄÖ    ABC

同时，您可以使用std::format基于的｛fmt｝库。｛fmt}还提供了print函数，使其更容易、更高效（godbolt）：

#include <fmt/core.h>
int main() {
  fmt::print("{:7}{:7}{:5}n", "COL_A", "COL_B", "COL_C");
  fmt::print("{:7}{:7}{:5}n", "ABC", "ÅÄÖ", "ABC");
}

免责声明：我是｛fmt｝和C++20 std::format的作者。

问题是，您的源代码肯定存储在UTF8中，这意味着ÅõÖ的每个字母有2个字节，而cout的区域设置没有相应地设置。

因此，您的cout认为它输出3x2=6个字符，并且只添加一个空格即可达到预期的7个字符。使用imbue（）更改区域设置，将其设置为UTF8。

这适用于重音拉丁字母和CJK字符：

#include <iomanip>
#include <iostream>
#include <string>
#include <wchar.h>
typedef decltype(std::setw(0)) setw_type;
setw_type
setww(int w, std::wstring s)
{
  auto delta = wcswidth(s.c_str(), s.length()) - s.length();
  return std::setw(w - delta);
}
void
print_wstring(std::wstring s, int w)
{
  std::wcout << setww(w, s) << s;
}
int
main(int argc, char * argv[])
{
  auto locale_string = "zh_CN.utf8";
  setlocale(LC_ALL, locale_string);
  std::locale loc(locale_string);
  std::wcout.imbue(loc);
  print_wstring(L"|一二三四", 9);
  print_wstring(L"|一二三四", 9);
  std::wcout << std::endl;
  print_wstring(L"公道", 9);
  print_wstring(L"自在人心", 9);
  std::wcout << std::endl;
}

结果：

g++ test01.cpp -o test01.exe  && ./test01.exe
|一二三四|一二三四
    公道 自在人心
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