C++20 中 std::format 提供类型安全、编译期检查的字符串格式化,支持位置参数和基础格式说明符,但 C++20 标准不支持命名参数;用法如 std::format("Hello, {}!", "World") 返回 "Hello, World!"。

在 C++20 中,std::format 正式成为标准库的一部分,提供了类型安全、高效且易用的字符串格式化能力,替代了传统 printf 和拼接字符串的繁琐写法。它借鉴了 Python 的 str.format() 和 Rust 的 format! 设计,语法简洁,编译期检查格式字符串,避免运行时错误。
基本用法:从最简单的格式化开始
std::format 接收一个格式字符串(类似 Python 的 f-string 模板)和若干参数,返回一个 std::string。格式说明符用花括号 {} 表示,按顺序填充参数:
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std::format("Hello, {}!", "World")→"Hello, World!" -
std::format("The answer is {}", 42)→"The answer is 42" -
std::format("{}, {} and {}", 1, 2, 3)→"1, 2 and 3"
位置与命名参数:更灵活的占位控制
支持显式索引(位置参数)和命名参数(C++23 起正式支持,部分编译器如 MSVC 2022 / GCC 13+ 已实验性支持),C++20 主流用法是位置索引:
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std::format("{1} {0}", "first", "second")→"second first" -
std::format("{0} + {0} = {1}", 5, 10)→"5 + 5 = 10" - 命名参数需开启 C++23 或使用第三方扩展(如 fmt 库),标准 C++20 暂不支持
{name}语法。
格式说明符:对齐、宽度、精度与类型
在花括号内添加冒号 : 后可指定格式选项,语法为 {arg:fill align width.precision type}(部分字段可省略):
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std::format("{:6}", 42)→" 42"(右对齐,最小宽度 6) std::format("{: →"42 "(左对齐)-
std::format("{:05}", 42)→"00042"(前导零填充) -
std::format("{:.2f}", 3.14159)→"3.14"(保留两位小数) -
std::format("{:#x}", 255)→"0xff"(带前缀的十六进制)
注意事项与常见问题
std::format 是头文件 中的函数,需确保编译器支持 C++20 并启用对应标准(如 -std=c++20)。目前主流支持情况:
- GCC 13+ 完整支持(GCC 12 部分支持,某些格式可能报错)
- Clang 15+ 基本可用(建议 16+)
- MSVC 2022 17.4+ 支持良好
- 注意:
std::format不支持宽字符(wchar_t)直接格式化;如需宽字符串,先 format 成std::string再转换,或使用std::wformat(C++23 引入,非 C++20) - 若遇链接错误(如 undefined reference to `vtable for std::formatter...`),确认已启用 C++20 且未遗漏模板实例化(通常无需手动处理)
基本上就这些。掌握基础语法 + 格式说明符 + 编译器适配,就能安全替换掉大多数 sprintf 和字符串拼接场景。不复杂但容易忽略细节——比如忘记包含 ,或误用 C++23 特性跑在 C++20 环境下。











