粘性自定义流操纵器

做所有事情都涉及。为了使其可理解，我将从基本内容开始：使用自定义的用户定义类型使用自定义格式标志。整数的自定义格式将下面。

iostream类从std::ios_base派生[间接]，该类别分别为int S和void*提供了两个数据：std::ios_base::iword()和std::ios_base::pword()。维持使用std::ios_base::pword()存储的分配内存是非平凡的，幸运的是，对于此相对简单的用例，不需要。要使用这些功能，这些功能既将非const引用到相应的类型都返回，则通常在程序中使用std::ios_base::xalloc()分配索引，并在需要访问自定义格式化标志时使用它。当您使用iword()或pword()访问值时，初始化为零。将事情放在一起，这是一个小程序，证明了这一点：

#include <iostream>
static int const index = std::ios_base::xalloc();
std::ostream& custom(std::ostream& stream) {
    stream.iword(index) = 1;
    return stream;
}
std::ostream& nocustom(std::ostream& stream) {
    stream.iword(index) = 0;
    return stream;
}
struct mytype {};
std::ostream& operator<< (std::ostream& out, mytype const&) {
    return out << "custom-flag=" << out.iword(index);
}
int main()
{
    std::cout << mytype() << 'n';
    std::cout << custom;
    std::cout << mytype()  << 'n';
    std::cout << nocustom;
    std::cout << mytype() << 'n';
}

现在，像4这样的int不是用户定义类型，并且已经为这些定义了输出操作员。幸运的是，您可以自定义使用facets格式化整数的方式，更具体地使用std::num_put<char>。现在，要这样做，您需要执行多个步骤：

1. 从std::num_put<char>得出一个类，并覆盖您要提供专业行为的do_put()成员。
2. 使用新创建的Facet创建std::locale对象。
3. std::ios_base::imbue()带有新std::locale的流。

为了使用户变得更好，您可能需要在使用操纵器时使用合适的std::num_put<char>刻面汇总新的std::locale。但是，在此之前，让我们从创建合适的方面开始：

#include <bitset>
#include <iostream>
#include <limits>
#include <locale>
static int const index = std::ios_base::xalloc();
class num_put
    : public std::num_put<char>
{
protected:
    iter_type do_put(iter_type to,
                     std::ios_base& fmt,
                     char_type fill,
                     long v) const
    {
        if (!fmt.iword(index)) {
            return std::num_put<char>::do_put(to, fmt, fill, v);
        }
        else {
            std::bitset<std::numeric_limits<long>::digits> bits(v);
            size_t i(bits.size());
            while (1u < i && !bits[i - 1]) {
                --i;
            }
            for (; 0u < i; --i, ++to) {
                *to = bits[i - 1]? '1': '0';
            }
            return to;
        }
    }
#if 0
    // These might need to be added, too:
    iter_type do_put(iter_type, std::ios_base&, char_type,
                     long long) const;
    iter_type do_put(iter_type, std::ios_base&, char_type,
                     unsigned long) const;
    iter_type do_put(iter_type, std::ios_base&, char_type,
                     unsigned long long) const;
#endif
};
std::ostream& custom(std::ostream& stream) {
    stream.iword(index) = 1;
    return stream;
}
std::ostream& nocustom(std::ostream& stream) {
    stream.iword(index) = 0;
    return stream;
}
int main()
{
    std::locale loc(std::locale(), new num_put);
    std::cout.imbue(loc);
    std::cout << 13 << 'n';
    std::cout << custom;
    std::cout << 13  << 'n';
    std::cout << nocustom;
    std::cout << 13 << 'n';
}

有点丑陋的是，imbue()自定义std::locale使用custom操纵器。为了摆脱此功能，我们只能确保将自定义方面安装在使用的std::locale中，如果不是，则在设置标志时只需安装它：

std::ostream& custom(std::ostream& stream) {
    if (!stream.iword(index)
        && 0 == dynamic_cast<num_put const*>(
                &std::use_facet<std::num_put<char> >(stream.getloc()))) {
        stream.imbue(std::locale(stream.getloc(), new num_put));
    }
    stream.iword(index) = 1;
    return stream;
}

现在剩下的是还要覆盖不同的do_put()成员，以与各种unsigned类型和long long合作，但这是练习。