【c++】cout.setf(left)、cout.setf(right)详解

问题引入：今天老师讲解c++的时候，演示cout.setf(left)和cout.setf(right)时发现了一个奇怪的问题，setf(left)会被setf(right)覆盖，老师猜测可能是left和right是两个不同的变量，然后优先级不一样，我当时觉得奇怪，就翻开源码一探究竟。

示例代码：

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
int main()
{cout.fill('_');//为了突出比较，将空白处填充为下划线（_）cout.setf(ios::right);cout.width(8);cout<<"a";cout.setf(ios::left);cout.width(8);cout<<"a";return 0;
}

按照预期，先右对齐再左对齐，输出的应该是长这样_______aa_______，然而实际情况确是：_______a_______a，也就是说，第二次的setf(ios::left)竟然不起作用。

翻看源码：

/***  @brief  Setting new format flags.*  @param  __fmtfl  Additional flags to set.*  @return  The previous format control flags.**  This function sets additional flags in format control.  Flags that*  were previously set remain set.*/fmtflagssetf(fmtflags __fmtfl){fmtflags __old = _M_flags;_M_flags |= __fmtfl;//重载了 |= 运算符return __old;//返回旧的标志}

重载的|=运算函数：

inline const _Ios_Fmtflags&
operator|=(_Ios_Fmtflags& __a, _Ios_Fmtflags __b)
{ return __a = __a | __b; }//实际上就是将新旧标志做'或'运算

我们可以看到，setf()函数在我们的例子中实际上是将ios::left和ios::right做了一个或运算(|)。
那么接着看，ios::left和ios::right分别是什么呢？

/// Adds fill characters on the right (final positions) of certain
/// generated output.  (I.e., the thing you print is flush left.)
static const fmtflags left =        _S_left;
static const fmtflags right =       _S_right;

再进一步看：

// The following definitions of bitmask types are enums, not ints,
// as permitted (but not required) in the standard, in order to provide
// better type safety in iostream calls.  A side effect is that in C++98
// expressions involving them are not compile-time constants.
enum _Ios_Fmtflags
{ //···(三点代表此处省略了其他标志的定义)_S_left        = 1L << 5,//···_S_right      = 1L << 7,//···
};

那么 1L << 5是什么意思呢？
我们可以简单测试看看：

int main(){int left = 1L << 5;cout<<left<<endl;
}

输出发现left的值为32，也就是说，其实1L<<5是将1左移5位，事实上2^5 = 32；同理right的值也应当是2^7 = 128。读者们可以动手试试。
那么这是什么意思呢？我们假设该标志为是八位的00000000，设置为right后，则变为01000000，再设置为left时，与00010000进行或运算，得到01010000。

// 假设初始的 fmtflags 为 0000 0000
cout.setf(ios::right);//此时fmtflags变为 0100 0000，因为right是 1L<<7
//···
cout.setf(ios::left);//此时fmtflags变为 0101 0000，经历过right和left相或

到这里，我们可以大致猜测cout输出时根据fmtflags的标志位，从左往右去判断，因为right的优先级高于left，使得在二者都为1的情况下，使用了right右对齐的格式。（如果有大佬清楚cout输出时是如何读取flag的，恳请留言告诉我，谢谢~）

那么，为了实现一开始我们的目的，有没有别的办法呢？我还发现另一个函数flags()，它可以实现我们的要求：

cout.fill('_');
cout.flags(ios::right);
cout.width(8);
cout<<"a";
cout.flags(ios::left);
cout.width(8);
cout<<"a";

查看输出：_______aa_______，成功~

为啥呢？查看flags()源码：

/***  @brief  Setting new format flags all at once.*  @param  __fmtfl  The new flags to set.*  @return  The previous format control flags.**  This function overwrites all the format flags with @a __fmtfl.*/fmtflagsflags(fmtflags __fmtfl){fmtflags __old = _M_flags;_M_flags = __fmtfl;//直接将flag设置为传入的参数return __old;}

显然，这样的flags()是满足我们的要求的。同时我们如果需要一次设置多个flag，也可以利用上面的源码中的或运算实现cout.flags(FlagA | FlagB)

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