Wie kann ich mit C-Standard-Streams effizient in einen vorab zugewiesenen Puffer schreiben?

Internen Puffer für Standard-Streams mithilfe von pubsetbuf festlegen

Problem:

Bei einem Versuch Beim Schreiben von Daten in einen vorhandenen Puffer mithilfe eines Stringstreams verwendete ein Programmierer ursprünglich Copy, um den Stream-Inhalt in den Puffer zu übertragen, um übermäßige Datenmengen zu vermeiden Kopieren. Anschließend versuchten sie, dies mit streambuf::pubsetbuf() zu erreichen, stellten jedoch fest, dass dadurch der Puffer unter der Visual Studio 2008 C-Standardbibliotheksimplementierung nicht geändert wurde.

Antwort:

Bei weiteren Untersuchungen stellte sich heraus, dass die pubsetbuf-Methode in der gegebenen Bibliotheksimplementierung im Wesentlichen ein No-Op war. Um einen Stream so zu konfigurieren, dass er in einen bestimmten Puffer schreibt, wird die Verwendung einer benutzerdefinierten std::streambuf-Klasse empfohlen:

template <typename char_type>
struct ostreambuf : public std::basic_streambuf<char_type, std::char_traits<char_type>> {
    ostreambuf(char_type* buffer, std::streamsize bufferLength) {
        setp(buffer, buffer + bufferLength);
    }
};

Dieser benutzerdefinierte Stream-Puffer initialisiert seine Interna, um auf den bereitgestellten Puffer zu verweisen. Um es zu verwenden:

ostreambuf<char> ostreamBuffer(buffer, size);
std::ostream messageStream(&ostreamBuffer);

messageStream << "Hello" << std::endl;
messageStream << "World!" << std::endl;

Dieser Ansatz ermöglicht das direkte Schreiben in einen externen Puffer mithilfe der IOStream-Bibliothek und std::ostream und umgeht so das unnötige Kopieren, das mit der anfänglichen Kopiermethode verbunden ist.

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