【整理】C/C++中字符串与整数之间的相互转换

最近刷题过程中总是碰到这个知识点，因此做个总结记录一下。

一、用C标准IO库中的sprintf()和sscanf()转换

sprintf()函数原型：

#include <stdio.h>
int sprintf(char *str,const char *format);

函数的功能是：将变量打印到字符串中。（与printf的用法一致，区别仅在于sprintf()打印到字符串，而printf()打印到标准输出）

因此可利用sprintf()将数字转换为字符串。

sscanf()函数原型：

#include <stdio.h>
int sprintf(char *str, const char *format, ...);

函数的功能是：将参数str的字符串转换成format对应的类型并将转换后的结果存于对应的变量内。（与scanf用法一致，区别在于scanf()从标准输入到参数，而sscanf从字符串输入到变量）

因此可利用sscanf()将字符串转换为数字。

示例代码：

#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main(void)
{
char str1[10]="1234321";
char str2[10] = {};
int a;
//string --> int
sscanf(str1,"%d",&a);
printf("%d\n",a);
//int -->string
a = 987654;
sprintf(str2,"%d",a);
puts(str2);
return 0;
}

二、用C++中的stringstream类转换

c++中的 <sstream>库定义了三种类：istringstream、ostringstream和stringstream，分别用来进行流的输入、输出和输入输出操作。

#include <iostream>
#include <sstream>
#include <string>
using namespace std;
int main(void)
{
string str1="1234321";
string str2;
stringstream sstr;
int a;
//string --> int
sstr << str1;
sstr >> a;
cout << a << endl;
//int -->string
sstr.clear();<span style="white-space:pre">	</span>//<span style="font-size: 13.3333px; font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;">通过使用同一stringstream对象实现多种类型的转换，每一次转换之后都必须调用clear()成员函数。</span>
a = 987654;
sstr << a;
sstr >> str2;
cout << str2 <<endl;
return 0;
}

在多次转换中重复使用同一个stringstream（而不是每次都创建一个新的对象）对象最大的好处在于效率。stringstream对象的构造和析构函数通常是非常耗费CPU时间的。

三、atoi、atof、atol、itoa等

C标准库<stdlib.h>提供了 atoi, atof, atol, atoll(C++11标准) 函数将字符串转换成int,double, long, long long 型。

而非标准函数itoa、litoa()、ultoa()可以将int、long、unsigned long型整数转换为字符串类型。

atoi()函数的的原型为：int atoi(const char *nptr);

itoa()函数的原型为：char *itoa( int value, char *string,int radix);//value:欲转换的数据、string:目标字符串的地址、radix:转换后的进制数，可以取10,16,8,2等

示例：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
int main(void)
{
char str1[10]="1234321";
char str2[10] = {};
int a;
//string --> int
a = atoi(str1);
printf("%d\n",a);
//int -->string
a = 987654;
itoa(a,str2,10);
puts(str2);
return 0;
}

注意：itoa并不是一个标准的C函数，不能在所有的编译器中使用，如果要写跨平台的程序，请用sprintf。

总结：三种方法的对比：

从效率对比来看：

下表是各种字串转数字函数对同一组（10万个）随机数字字串的处理时间：

Method                          PerfCount
[int] _tstoi()                  34,802
[int] _stscanf()                233,264
[int] std::stringstream         1,553,689

[double] _tstof()               317,463
[double] _stscanf()             821,332
[double] std::stringstream      1,475,996

可以看出atoi类的方法效率最高，sscanf次之，stringstream最慢。

从类型安全性来看：

atoi类的输入合法性难以检验，比如当无法转换时返回0，用户无法得知是真的为0，还是转换失败。

C++标准库中的<sstream>提供了比ANSI C的<stdio.h>更高级的一些功能，即单纯性、类型安全和可扩展性，使得stringstream的转换拥有类型安全和不会溢出这样抢眼的特性。

假设你想用sprintf()函数将一个变量从int类型转换到字符串类型。为了正确地完成这个任务，你必须确保证目标缓冲区有足够大空间以容纳转换完的字符串。此外，还必须使用正确的格式化符。如果使用了不正确的格式化符，会导致非预知的后果。下面是一个例子：

int n=10000;
chars[10];
sprintf(s,”%d”,n);// s中的内容为“10000”

到目前为止看起来还不错。但是，对上面代码的一个微小的改变就会使程序崩溃：

int n=10000;
char s[10];
sprintf(s,”%f”,n);// <span style="font-size: 13.3333px;">错误地使用了%f格式化符来替代了%d。</span>

在这种情况下，s在调用完sprintf()后包含了一个不确定的字符串。

而使用stringstream，由于n和s的类型在编译期就确定了，所以编译器拥有足够的信息来判断需要哪些转换。<sstream>库中声明的标准类就利用了这一点，自动选择所必需的转换。而且，转换结果保存在stringstream对象的内部缓冲中。你不必担心缓冲区溢出，因为这些对象会根据需要自动分配存储空间。

参考文章： http://www.cnblogs.com/luxiaoxun/archive/2012/08/03/2621803.html http://www.cnblogs.com/Anker/p/3351168.html
http://www.cppblog.com/mengkai/archive/2011/09/24/156718.aspx http://www.cplusplus.com/reference/sstream/stringstream/ http://blog.csdn.net/joeblackzqq/article/details/7032703 （超详细的关于stringstream的用法）