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fyyz
V2EX  ›  C

C++有没有什么方法能方便地逐字索引 UTF-8 字符串

  •  
  •   fyyz · 2017-01-03 10:55:41 +08:00 · 2356 次点击
    这是一个创建于 2871 天前的主题,其中的信息可能已经有所发展或是发生改变。

    之前一直以为 C++11 的 std::wstring 就是为了 UTF-8 设计的,后来看了 UTF-8 的相关规范,才明白不是那么一回事。

    现在我有一个字符串,是 UTF-8 编码的,如下:

    abcABC123 中文
    

    我需要逐字符索引,大致代码如下:

    for(auto c:str)
    {
        std::cout << c << std::endl;
    }
    

    需要这样的结果:

    a
    b
    c
    A
    B
    C
    1
    2
    3
    中
    文
    

    不知道有什么方法可以优雅地实现这个功能?

    ====================分割线====================

    试过这些写法,都不可行。

    1

    #include <iostream>
    #include <string>
    
    int main()
    {
            std::string str = "abcABC123 中文";
            for(auto c:str)
            {
                    std::cout << c << std::endl;
            }
            return 0;
    }
    
    # g++ a.cpp -std=c++11
    # ./a.out
    a
    b
    c
    A
    B
    C
    1
    2
    3
    ▒
    ▒
    ▒
    ▒
    ▒
    ▒
    
    

    2

    #include <iostream>
    #include <string>
    
    int main()
    {
            std::wstring str = L"abcABC123 中文";
            for(auto c:str)
            {
                    std::wcout << c << std::endl;
            }
            return 0;
    }
    
    # g++ a.cpp -std=c++11
    # ./a.out
    a
    b
    c
    A
    B
    C
    1
    2
    3
    ?
    ?
    
    
    14 条回复    2017-01-03 20:51:17 +08:00
    fy
        1
    fy  
       2017-01-03 11:08:20 +08:00
    1. 前者

    c++11 貌似有一套办法,具体不清楚。
    我这有个 C 版本的, utf8_decode 逐字进行即可
    https://github.com/fy0/python_lite/blob/master/src/deps/utf8_lite.h


    2. 后者

    setlocale(LC_CTYPE, "");
    fengjianxinghun
        2
    fengjianxinghun  
       2017-01-03 11:18:08 +08:00
    static inline bool u8_is_ascii(char c)
    {
    return !(c & (1 << 7));
    }

    static inline bool u8_is_noascii_char(char c)
    {
    return !((c >> 6 & 0x3) ^ 0x2);
    }

    static inline int u8_is_noascii_head(char c)
    {
    if (!((c >> 5 & 0x7) ^ 0x6)) return 2;
    if (!((c >> 4 & 0xF) ^ 0xE)) return 3;
    if (!((c >> 3 & 0x1F) ^ 0x1E)) return 4;
    return 0;
    }

    static inline size_t u8_len(const std::string& str)
    {
    int _index = 0;
    for (int i = 0; i < str.size();) {
    char c = str.at(i);
    int size = u8_is_noascii_head(c);
    if (size > 0) {
    i += size;
    } else if (u8_is_ascii(c)) {
    ++i;
    } else {
    return -1;
    }

    ++_index;
    }

    return _index;
    }


    static inline std::string u8_at(const std::string& str, int index)
    {
    std::string t;
    int _index = 0;
    for (int i = 0; i < str.size();) {
    char c = str.at(i);
    int size = u8_is_noascii_head(c);
    if (size > 0) {
    if (_index == index) {
    t.assign(str.begin() + i, str.begin() + i + size);
    goto quit;
    } else {
    i += size;
    ++_index;
    }
    continue;
    } else if (u8_is_ascii(c)) {
    if (_index == index) {
    t = std::string(1, c);
    goto quit;
    } else {
    ++_index;
    }
    } else {
    goto quit;
    }
    ++i;
    }

    overflow:
    console::error("buffer overflow");
    exit(-1);

    quit:
    return t;
    }


    static inline std::vector<std::string> u8_each_split(const std::string& str)
    {
    std::vector<std::string> re;
    std::string t;
    for (int i = 0; i < str.size();) {
    char c = str.at(i);
    int size = u8_is_noascii_head(c);
    if (size > 0) {
    t.clear();
    t.assign(str.begin() + i, str.begin() + i + size);
    i += size;
    re.push_back(t);
    continue;
    } else if (u8_is_ascii(c)) {
    re.push_back(std::string(1, c));
    } else {
    goto quit;
    }
    ++i;
    }
    quit:
    return re;
    }
    progmboy
        4
    progmboy  
       2017-01-03 11:27:43 +08:00
    UTF8-CPP
    shuax
        5
    shuax  
       2017-01-03 11:33:10 +08:00
    2 其实是可以的,只不过没显示出来而已
    fyyz
        6
    fyyz  
    OP
       2017-01-03 11:37:36 +08:00
    看了下楼上各位,怎么都是自己撸轮子的啊?有没有 STL 或者 BOOST 里的方法啊?毕竟 UTF-8 也算是用得非常多的编码了。
    fyyz
        7
    fyyz  
    OP
       2017-01-03 11:38:47 +08:00
    @shuax 我也不知道为什么没有显示,系统 CentOS 7 , locale 是 en_us.UTF-8 。在 vim 里可以显示字符串里的中文,但是一运行就输出成问号了。
    QAPTEAWH
        8
    QAPTEAWH  
       2017-01-03 11:57:48 +08:00
    这种是变长多字节编码,你不能在每个字节后输出 endl 。中文一般是 3byte ,也不能用 wchar 。
    写得丑勿拍
    for (auto it = str.begin(), it2 = str.begin(); it2 != str.end(); ) {
    utf8::next(it2, str.end());
    while (it < it2) {
    cout << *it;
    ++it;
    }
    cout << endl;
    }
    21grams
        9
    21grams  
       2017-01-03 12:00:18 +08:00 via Android
    先把 utf8 转成宽字节,然后就可以按下标索引了
    fy
        10
    fy  
       2017-01-03 12:00:38 +08:00
    @fyyz 问号看 2 , locale 的原因。
    另外 C++11 不是有 u8"asd" 字符串?你试试呗
    dynastysea
        11
    dynastysea  
       2017-01-03 16:36:42 +08:00
    for ( iter = str.begin(); iter != str.end(); )
    {
    uint8_t chr = uint8_t(*iter);
    // 保证单个 UTF-8 字符不会被拆分
    if ((chr >> 7) == 0)
    {
    iter += 1;
    }
    }
    else if ((chr >> 5) == 0x6)
    {
    // 110 开头,后面还有 1B
    iter += 2;
    }
    else if ((chr >> 4) == 0xE)
    {
    // 1110 开头,后面还有 2B
    iter += 3;
    }
    else if ((chr >> 3) == 0x1E)
    {
    // 11110 开头,后面还有 3B
    iter += 4;
    }
    else
    {
    // 应该不会有这种情况
    iter += 1;
    }
    }

    楼上给的一堆都太复杂了,我这个才是王道,简单易用易理解
    wutiantong
        12
    wutiantong  
       2017-01-03 18:28:06 +08:00
    @fyyz

    http://en.cppreference.com/w/cpp/locale/codecvt

    思路是转成 UTF32 ( std::u32string ),就会自然分隔开了,如果需要还可以再转回 UTF8
    lain0
        13
    lain0  
       2017-01-03 20:36:13 +08:00
    edimetia3d
        14
    edimetia3d  
       2017-01-03 20:51:17 +08:00
    @wutiantong 赞同
    这显然是变长编码的问题,使用定长编码 UTF32 或者 UCS4 就行了

    ```
    char data[]=u8"中文";
    std::wstring_convert<std::codecvt_utf8<char32_t>, char32_t> utf8_ucs4_cvt;
    std::u32string ucs4_cvt_str = utf8_ucs4_cvt.from_bytes(data); // utf-8 to ucs4
    std::string u8_str_from_ucs4 = utf8_ucs4_cvt.to_bytes(ucs4_cvt_str); // ucs4 to utf-8
    ```
    详情可参考: http://blog.poxiao.me/p/unicode-character-encoding-conversion-in-cpp11/
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