C++ 数字与字符串互转

分C++ 标准库主流写法（C++11 及以上推荐）、C 风格写法，附常用场景、示例与注意事项。

一、字符串 → 数字

1. C++11 标准函数（推荐，<string>）

头文件：#include <string>

函数	作用
stoi(s)	字符串转 int
stol(s)	字符串转 long
stoll(s)	字符串转 long long
stof(s)	字符串转 float
stod(s)	字符串转 double
stold(s)	字符串转 long double

示例

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;

int main()
{
    string s1 = "123";
    string s2 = "3.1415";

    int a = stoi(s1);
    double b = stod(s2);

    cout << a << endl;   // 123
    cout << b << endl;   // 3.1415
    return 0;
}

补充说明

1. 支持正负号 ：stoi("-456") → -456
2. 自动截断：遇到非数字字符停止解析，stoi("789abc") → 789
3. 越界/非法字符串会抛出异常，生产环境建议加异常捕获。

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2. C 风格函数（<cstdlib>）

兼容所有 C++ 版本，无异常，靠返回值判断。

头文件：#include <cstdlib>

• atoi(char*)：字符串转 int
• atol(char*)：转 long
• atoll(char*)：转 long long
• atof(char*)：转 double

示例

#include <iostream>
#include <string>
#include <cstdlib>
using namespace std;

int main()
{
    string s = "999";
    int num = atoi(s.c_str()); // c_str() 转 const char*
    cout << num << endl;
    return 0;
}

缺点：非法输入/溢出不会报错，直接返回 0，难以排查问题。

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二、数字 → 字符串

1. C++11 to_string（最简单，推荐）

头文件：#include <string>

支持所有整型、浮点型，直接转换。

示例

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;

int main()
{
    int n1 = 100;
    double n2 = 2.718;

    string str1 = to_string(n1);
    string str2 = to_string(n2);

    cout << str1 << endl; // "100"
    cout << str2 << endl; // "2.718000"
    return 0;
}

注意：浮点数会默认补后缀 0，无法自定义小数位数。

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2. 字符串流 stringstream（灵活，可格式化）

需要控制小数位数、进制、拼接 时首选。

头文件：#include <sstream>

用法1：数字转字符串

#include <iostream>
#include <string>
#include <sstream>
#include <iomanip> // 控制精度 setprecision
using namespace std;

int main()
{
    double pi = 3.1415926;
    string res;
    stringstream ss;

    // 设置保留4位小数
    ss << fixed << setprecision(4) << pi;
    ss >> res;

    cout << res << endl; // 3.1416
    return 0;
}

用法2：字符串转数字

string s = "888";
int num;
stringstream ss(s);
ss >> num;
cout << num;

清空流复用

多次使用要清空缓冲区：

ss.clear();   // 清除状态标记
ss.str("");   // 清空内容

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3. C 风格 sprintf / snprintf

底层 C 函数，适合老代码，需注意缓冲区溢出。

头文件：#include <cstdio>

#include <iostream>
#include <cstdio>
#include <string>
using namespace std;

int main()
{
    char buf[20];
    int num = 666;
    sprintf(buf, "%d", num); // 数字转 char*
    string str(buf);

    cout << str << endl;
    return 0;
}

安全写法：用 snprintf 指定最大长度，防止越界。

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三、常用场景总结 & 选型建议

1. 简单互转（C++11+）

   • 数字→字符串：优先 to_string()
   • 字符串→数字：优先 stoi/stod/stoll

2. 需要格式化（控制小数、对齐、进制）

   统一用 stringstream + <iomanip>

3. 兼容古老编译器

   使用 C 风格 atoi / atof / sprintf

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四、常见坑点

1. to_string 浮点会补多余 0，要用精度控制请换 stringstream。
2. stoi 传入空串、全字母、数值溢出会抛异常。
3. atoi 遇到非法内容一律返回 0，不会告警。
4. string 传给 C 函数必须加 .c_str() 转为 const char*。