用setw阅读：eof还是不eof？

Question

请考虑以下简单示例

#include <string>
#include <sstream>
#include <iomanip>

using namespace std;

int main() {
  string str = "string";
  istringstream is(str);
  is >> setw(6) >> str;
  return is.eof();
}

乍一看，由于显式宽度由setw操纵器指定，我希望>>操作符在从输入流成功提取所请求的字符数后完​​成读取字符串。 我没有看到它立即尝试提取第七个字符的原因，这意味着我不希望流进入eof状态。

当我在MSVC ++下运行这个例子时，它按照我的预期工作：读取后流保持良好状态。 但是，在GCC中，行为是不同的：流最终处于eof状态。

语言标准，它为此版本的>>运算符提供以下完成条件列表

• 存储n个字符;
• 文件结束发生在输入序列上;
• 对于下一个可用的输入字符c，isspace（c，is.getloc（））为true。

鉴于上述情况，我没有看到>>运算符在上述代码中将流驱动到eof状态的任何原因。

但是，这就是GCC库中的>>运算符实现

...
__int_type __c = __in.rdbuf()->sgetc();

while (__extracted < __n
       && !_Traits::eq_int_type(__c, __eof)
       && !__ct.is(__ctype_base::space,
                   _Traits::to_char_type(__c)))
{
  if (__len == sizeof(__buf) / sizeof(_CharT))
  {
    __str.append(__buf, sizeof(__buf) / sizeof(_CharT));
    __len = 0;
  }
  __buf[__len++] = _Traits::to_char_type(__c);
  ++__extracted;
  __c = __in.rdbuf()->snextc();
}
__str.append(__buf, __len);

if (_Traits::eq_int_type(__c, __eof))
  __err |= __ios_base::eofbit;
__in.width(0);
...

如您所见，在每次成功迭代结束时，它会尝试为下一次迭代准备下一个__c字符，即使下一次迭代可能永远不会发生。 在循环之后，它分析该__c字符的最后一个值并相应地设置eofbit 。

所以，我的问题是：在上述情况下触发eof流状态，就像GCC那样 - 从标准的角度来看它是合法的吗？ 我没有在文档中明确指出它。 MSVC和GCC的行为是否合规？ 或者只是其中一个表现正常？

Answer 1

该特定operator>>的定义与eofbit的设置无关，因为它仅描述操作何时终止，而不描述触发特定位的内容。

标准（草案）中eofbit的描述说：

eofbit - 表示输入操作到达输入序列的末尾;

我想在这里取决于你想要解释“达到”的方式。 请注意，gcc实现正确无法设置failbit ，其定义为

failbit - 表示输入操作无法读取预期的字符，或者输出操作无​​法生成所需的字符。

所以我认为eofbit并不一定意味着文件的结尾阻碍了任何新字符的提取，只是文件的结尾已经“到达”了。

我似乎无法找到更准确的“达到”描述，所以我想这将是实现定义。 如果此逻辑正确，则MSVC和gcc行为都是正确的。

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编辑：特别是，当sgetc()返回eof时，似乎eofbit被设置。 这在istreambuf_iterator部分和basic_istream::sentry部分中都有描述。 所以现在问题是：什么时候流的当前位置允许前进？

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最终编辑：事实证明，g ++可能具有正确的行为。

每个字符扫描都通过<locale> ，以允许解析不同的字符集，货币格式，时间描述和数字格式。 虽然似乎没有关于operator>>如何为字符串工作的直通描述，但是有关于数字，时间和金钱的do_get函数应如何do_get非常具体的描述。 您可以从草案的第687页找到它们。

所有这些都是从istreambuf_iterator读取ctype （字符的“全局”版本，通过locales读取）开始的（对于数字，您可以在草稿的第1018页找到调用定义）。 然后处理ctype，最后迭代器被提前。

因此，一般来说，这需要内部迭代器始终指向最后一个读取后的下一个字符; 如果不是这样的话你理论上可以提取超出你想要的东西：

string str = "strin1";
istringstream is(str);
is >> setw(6) >> str;
int x;
is >> x;

如果当前字符is后提取str并不在eof ，那么标准就需要x得到值1，因为对于数字提取标准明确要求迭代器第一次读取后前进。

由于这没有多大意义，并且鉴于标准中描述的所有复杂提取都以相同的方式运行，因此对于字符串来说同样会发生这种情况是有意义的。 因此，当指针为is读取6个字符之后落在eof时， eofbit需要被设置。