<本文PDF文档下载>locale和facet
C++的locale框架比C更完备。C++除了一个笼统本地策略集locale，还可以为locale指定具体的策略facet，甚至可以用自己定义的facet去改造一个现有的locale产生一个新的locale。如果有一个facet类NewFacet需要添加到某个old_loc中形成新new_loc，需要另外一个构造函数，通常的做法是：
std::locale new_loc(old_loc, new NewFacet);
标准库里的标准facet都具有自己特有的功能，访问一个locale对象中特定的facet需要使用模板函数use_facet：
template <class Facet> const Facet& use_factet(const locale&);
换一种说法，use_facet把一个facet类实例化成了对象，由此就可以使用这个facet对象的成员函数。
codecvt
codecvt就是一个标准facet。在C++的设计框架里，这是一个通用的代码转换模板——也就是说，并不是仅仅为宽窄转换制定的。
templat <class I, class E, class State> class std::codecvt: public locale, public codecvt_base{...};
I表示内部编码，E表示外部编码，State是不同转换方式的标识，如果定义如下类型：
typedef std::codecvt<wchar_t, char, mbstate_t> CodecvtFacet;
那么CodecvtFacet就是一个标准的宽窄转换facet，其中mbstate_t是标准宽窄转换的State。
内部编码和外部编码
我们考虑第1节中提到的C++编译器读取源文件时候的情形，当读到L"中文abc"的时候，外部编码，也就是源文件的编码，是GB2312或者UTF-8的char，而编译器必须将其翻译为UCS-2BE或者UTF-32BE的wchar_t，这也就是程序的内部编码。如果不是宽字符串，内外编码都是char，也就不需要转换了。类似的，当C++读写文件的时候 ，就会可能需要到内外编码转换。事实上，codecvt就正是被文件流缓存basic_filebuf所使用的。理解这一点很重要，原因会在下一小节看到。
CodecvtFacet的in()和out()
因为在CodecvtFacet中，内部编码设置为wchar_t，外部编码设置为char，转换模式是标准宽窄转换mbstate_t，所以，类方法in()就是从char标准转换到wchar_t，out()就是从wchar_t标准转换到char。这就成了我们正需要的内外转换函数。
result in(State& s, const E* from, const E* from_end, const E*& from_next, I* to, I* to_end, I*& to_next) const;
result out(State& s, const I* from, const I* from_end, const I*& from_next, E* to, E* to_end, E*& to_next) const;
其中，s是非const引用，保存着转换位移状态信息。这里需要重点强调的是，因为转换的实际工作交给了运行时库，也就是说，转换可能不是在程序的主进程中完成的，而转换工作依赖于查询s的值，因此，如果s在转换结束前析构，就可能抛出运行时异常。所以，最安全的办法是，将s设置为全局变量！
const的3个指针分别是待转换字符串的起点，终点，和出现错误时候的停点（的下一个位置）；另外3个指针是转换目标字符串的起点，终点以及出现错误时候的停点（的下一个位置）。
代码如下：
头文件
//Filename string_wstring_cppcvt.hpp
#ifndef STRING_WSTRING_CPPCVT_HPP
#define STRING_WSTRING_CPPCVT_HPP
#include <iostream>
#include <string>
const std::wstring s2ws(const std::string& s);
const std::string ws2s(const std::wstring& s);
#endif
实现：
#include "string_wstring_cppcvt.hpp"
mbstate_t in_cvt_state;
mbstate_t out_cvt_state;
const std::wstring s2ws(const std::string& s)
{
std::locale sys_loc("");
const char* src_str = s.c_str();
const size_t BUFFER_SIZE = s.size() + 1;
wchar_t* intern_buffer = new wchar_t[BUFFER_SIZE];
wmemset(intern_buffer, 0, BUFFER_SIZE);
const char* extern_from = src_str;
const char* extern_from_end = extern_from + s.size();
const char* extern_from_next = 0;
wchar_t* intern_to = intern_buffer;
wchar_t* intern_to_end = intern_to + BUFFER_SIZE;
wchar_t* intern_to_next = 0;
typedef std::codecvt<wchar_t, char, mbstate_t> CodecvtFacet;
CodecvtFacet::result cvt_rst =
std::use_facet<CodecvtFacet>(sys_loc).in(
in_cvt_state,
extern_from, extern_from_end, extern_from_next,
intern_to, intern_to_end, intern_to_next);
if (cvt_rst != CodecvtFacet::ok) {
switch(cvt_rst) {
case CodecvtFacet::partial:
std::cerr << "partial";
break;
case CodecvtFacet::error:
std::cerr << "error";
break;
case CodecvtFacet::noconv:
std::cerr << "noconv";
break;
default:
std::cerr << "unknown";
}
std::cerr << ", please check in_cvt_state."
<< std::endl;
}
std::wstring result = intern_buffer;
delete []intern_buffer;
return result;
}
const std::string ws2s(const std::wstring& ws)
{
std::locale sys_loc("");
const wchar_t* src_wstr = ws.c_str();
const size_t MAX_UNICODE_BYTES = 4;
const size_t BUFFER_SIZE =
ws.size() * MAX_UNICODE_BYTES + 1;
char* extern_buffer = new char[BUFFER_SIZE];
memset(extern_buffer, 0, BUFFER_SIZE);
const wchar_t* intern_from = src_wstr;
const wchar_t* intern_from_end = intern_from + ws.size();
const wchar_t* intern_from_next = 0;
char* extern_to = extern_buffer;
char* extern_to_end = extern_to + BUFFER_SIZE;
char* extern_to_next = 0;
typedef std::codecvt<wchar_t, char, mbstate_t> CodecvtFacet;
CodecvtFacet::result cvt_rst =
std::use_facet<CodecvtFacet>(sys_loc).out(
out_cvt_state,
intern_from, intern_from_end, intern_from_next,
extern_to, extern_to_end, extern_to_next);
if (cvt_rst != CodecvtFacet::ok) {
switch(cvt_rst) {
case CodecvtFacet::partial:
std::cerr << "partial";
break;
case CodecvtFacet::error:
std::cerr << "error";
break;
case CodecvtFacet::noconv:
std::cerr << "noconv";
break;
default:
std::cerr << "unknown";
}
std::cerr << ", please check out_cvt_state."
<< std::endl;
}
std::string result = extern_buffer;
delete []extern_buffer;
return result;
}
最后补充说明一下std::use_facet<CodecvtFacet>(sys_loc).in()和std::use_facet<CodecvtFacet>(sys_loc).out()。sys_loc是系统的locale，这个locale中就包含着特定的codecvt facet，我们已经typedef为了CodecvtFacet。用use_facet对CodecvtFacet进行了实例化，所以可以使用这个facet的方法in()和out()。
posted on 2010-06-26 13:39
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语言基础、数据结构与算法