从多个方面讲解string转double的方法(String到double的转换)

一、概述

在程序开发中，字符串转换为浮点数的过程是非常重要的。对于C++来说，使用标准库中的stod函数可以实现字符串到double类型的转换。但是，在实际编程中，还会遇到诸如字符串非法、字符串中包含除数字、小数点和正负号外的其他字符等问题，同时也需要考虑到代码的效率等问题。下面将从多个方面详细讲解如何进行字符串到double的转换。

二、方法1：使用stod函数

stod函数的定义为：double stod (const string& str, size_t* idx = 0); 参数str为需要转换的字符串，参数idx是可选参数，表示从字符串的idx处开始处理。当字符串不能被转换成double时，将抛出invalid_argument异常。

    
#include 
#include 
using namespace std;

int main() {
    string s = "123.45";
    try {
        double d = stod(s);
        cout << "double value: " << d << endl;
    } catch(invalid_argument& e) {
        cout << e.what() << endl;
    }
    return 0;
}
    

三、方法2：使用字符串转数字的方法

可以使用atof函数、strtod函数、sscanf函数、stream流等方式将字符串转成double类型。下面以atof函数的使用为例进行说明。

    
#include 
#include 
#include 
using namespace std;

int main() {
    string s = "123.45";
    double d = atof(s.c_str());
    cout << "double value: " << d << endl;
    return 0;
}
    

四、方法3：手写转换

实际上，我们也可以手动实现字符串到double类型的转换。尽管这可能会比其他方法效率稍低，但在实际应用中，手写转换依然是一个非常好的选择。以下是一个示例：

    
#include 
#include 
#include 
using namespace std;

double stod_custom(string s) {
    size_t i = 0;
    bool is_negative = false;
    double result = 0.0;
    if(s[i] == '-') {
        is_negative = true;
        i++;
    }
    while(i < s.length() && isdigit(s[i])) {
        result = result * 10 + (s[i] - '0');
        i++;
    }
    if(s[i] == '.') {
        i++;
    }
    double fraction = 1;
    while(i < s.length() && isdigit(s[i])) {
        fraction /= 10;
        result += (s[i] - '0') * fraction;
        i++;
    }
    if(is_negative) {
        result = -result;
    }
    return result;
}

int main() {
    string s = "123.45";
    double d = stod_custom(s);
    cout << "double value: " << d << endl;
    return 0;
}
    

五、方法4：处理错误情况

在实际应用中，有时候字符串可能包含除数字、小数点和正负号外的其他字符，导致转换失败。为了避免这种问题的发生，我们需要处理异常情况。

    
#include 
#include 
#include 
using namespace std;

int main() {
    string s = "123.45 abc";
    char* endptr;
    double d = strtod(s.c_str(), &endptr);
    if(*endptr != '\0') {
        cout << "invalid double value: " << s << endl;
    } else {
        cout << "double value: " << d << endl;
    }
    return 0;
}
    

六、方法5：考虑代码效率

在实际编程中，我们还需要考虑代码的效率。下面是一个使用sstream库实现的示例，可以实现较高的代码效率：

    
#include 
#include 
#include 
using namespace std;

int main() {
    string s = "123.45";
    double d;
    istringstream iss(s);
    iss >> d;
    cout << "double value: " << d << endl;
    return 0;
}
    

七、结束语

综上所述，以上就是几种字符串转double类型的方法，包括使用stod函数、字符串转数字的方法、手写转换、处理错误情况及考虑代码效率等方面的内容。在实际应用中，我们可以选择最适合自己的方法进行字符串转换工作。