在 C++ 裡面，其實已經有不少在字串與數字間轉換的方法了，像是 sprintf、sscanf、atol、strtol、stringstream、to_string 等等…
而在 Boost C++ Libraries 裡面，為了各種原因，也有另外提供 lexical_cast、Convert 等函式庫，讓使用者可以更方便地進行文字和數字間的轉換。
在 C++17 裡面，又有另一個標準的選擇了！那就是 std::from_chars()
為什麼在已經有這麼多方法的情況下，還要再多弄一個出來呢？基本上，std::from_chars()
為了效能，在設計上：
- 他不會丟出例外
- 有記憶體空間的配置
- 也不支援區域設定（locale）
- 會回報轉換的錯誤
他新的 header file 是 <charconv> 這個新的檔案，裡面只有 from_chars() 和 to_chars() 這兩個函式。
以 from_chars() 來說，針對整數型別，他的介面是：
std::from_chars_result from_chars( const char* first, const char* last, TYPE &value, int base = 10);
其中，字串是把開始的位置（first）和結束的位置（last），作為參數傳入。
輸出則是以參考的形式傳入（value），讓函式修改他的值。
最後，則是可以指定要轉換成幾進位，數字可以從 2 – 36（應該是考慮到英文字母的數量）。
而除了整數型別的版本外，還有浮點數的版本，這部分支援 float、double、long double 這三種型別，其介面如下：
std::from_chars_result from_chars( const char* first, const char* last, float& value, std::chars_format fmt = std::chars_format::general);
前面的參數都一樣，只是最後一個參數，變成是 std::chars_format，用來指定輸入字串的格式；除了一般形式的 std::chars_format::fixed 外，他也支援科學符號的 std::chars_format::scientific；而如果兩者都有可能的話，也可以使用預設的 std::chars_format::general。
另外，他也支援十六進位的 std::chars_format::hex。
它的使用狀況，大致上會是：
#include <iostream> #include <charconv> #include <array> int main() { std::array<char, 10> str{ "42" }; int result; std::from_chars(str.data(), str.data() + str.size(), result); std::cout << result; }
而 str 也可以改用 std::string 等格式來做處理。
另外，這個函式也會回傳一個 std::from_cahrs_result，讓使用者可以確認轉換的結果是否有問題。（可能的錯誤有 std::errc::invalid_argument 和 std::errc::result_out_of_range）
而如果要反向，把數字轉換成字串的話，則是可以使用新的 to_chars() 這個函式（參考）。
不過由於他不負責記憶體的配置，所以在輸出的字串的部分，必須要先自行配置好記憶體空間；而他輸出的字串也不是 NULL-terminated 的格式，所以如果是要拿來當作一般的字串用，會需要自己加上 NULL，或轉換成其他的格式。
在整數型別的部分，他的介面是：
std::to_chars_result to_chars( char* first, char* last, TYPE &value, int base = 10);
參數的部分基本上和 from_chars() 是類似的，只是前面的輸入、輸出是反過來的。
而浮點數的部分，介面則是：
std::to_chars_result to_chars( char* first, char* last, float value, std::chars_format fmt, int precision);
格式上，一樣是有 float、double、long double 三種版本。
其中，最後兩個參數、格式（fmt）和精度（precision）都是可以省略的。
下面就是一個範例：
#include <iostream> #include <charconv> #include <system_error> #include <string_view> #include <array> int main() { std::array<char, 10> str; if (auto[p, ec] = std::to_chars(str.data(), str.data() + str.size(), 42); ec == std::errc()) std::cout << std::string_view(str.data(), p - str.data()); }
這邊可以看到，他是用一個 std::array<> 來儲存輸出的結果；而為了可以透過 cout 輸出，這邊是把她轉換成 std::string_view（參考）來輸出。
比較特別的，是這邊為了要知道他到底輸出到哪裡，所以一定要接他回傳的 to_chars_result；在它裡面，除了 std::errc 外，還有一個 char* 是用來記錄最後的位置，所以上面的 p – str.data() 基本上就是字串的長度了。
而如果要轉成一般的字串，也可以寫成
std::string s(str.data(), p);
這樣的形式。
而如果給的字串長度不夠的話，他也會回傳 std::errc::value_too_large 來讓使用者知道。
std::from_chars()
基本上，這兩個函式因為要自己去計算字串的大小、配置記憶體空間，在使用上其實不算很方便，以把數字轉字串來說，可以直接輸出 std::string 的 to_string() 其實更為方便。
而如果要講格式化輸出的話，Boost 的 lexical_cast 或 Convert，都有更多的功能和彈性。
不過，這兩種新的函式，實際上最大的重點還是他們的效能。根據《How to Use The Newest C++ String Conversion Routines – std::from_chars》的說法：
- 在 gcc 中，他的效能是 stoi 的 4.5 倍、atoi 的 2.2 倍、istringsteam 的 50 倍
- 在 clang 中，他的效能是 stoi 的 3.5 倍、atoi 的 2.7 倍、istringsteam 的 60 倍
- 在 MSVC 中，他的效能是 stoi 的 3 倍、atoi 的 2 倍、istringsteam 的 50 倍
可以看到，效能的差異其實不算小。所以如果是要頻繁、大量地轉換的話，多花一些功夫，改用這系列的函式來做，應該是可以減少不少分析時間的～
所以，以個人來說，這兩組新的函式，應該算是比較適合寫在更底層的東西了。
附註：目前有完整支援的編譯器似乎還只有 Visual Studio 2017 15.9，GCC 8.0 和 CLang 7.0 都還只有整數、不支援其他型別。