现代c++使得这非常简单。

C + + 20

c++ 20引入了std::format，它允许你这样做。它使用的替换字段类似于python中的替换字段:

#include <iostream>
#include <format>
 
int main() {
    std::cout << std::format("Hello {}!\n", "world");
}

代码来自cppreference.com, CC BY-SA和GFDL

查看编译器支持页面，看看它是否在您的标准库实现中可用。截至2021年11月28日，Visual Studio 2019 16.10(于2021年05月25日发布)和Clang 14(可在此处跟踪)提供了部分支持。在所有其他情况下，您可以求助于下面的c++ 11解决方案，或使用{fmt}库，它具有与std::format相同的语义。

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C++11

使用c++ 11的std::snprintf，这已经成为一个非常简单和安全的任务。

#include <memory>
#include <string>
#include <stdexcept>

template<typename ... Args>
std::string string_format( const std::string& format, Args ... args )
{
    int size_s = std::snprintf( nullptr, 0, format.c_str(), args ... ) + 1; // Extra space for '\0'
    if( size_s <= 0 ){ throw std::runtime_error( "Error during formatting." ); }
    auto size = static_cast<size_t>( size_s );
    std::unique_ptr<char[]> buf( new char[ size ] );
    std::snprintf( buf.get(), size, format.c_str(), args ... );
    return std::string( buf.get(), buf.get() + size - 1 ); // We don't want the '\0' inside
}

上面的代码片段是根据CC0 1.0许可的。

逐行解释:

目的:写入一个char*使用std::snprintf，然后将其转换为std::string。

首先，使用snprintf中的一个特殊条件确定所需的char数组长度。从cppreference.com:

返回值 […如果结果字符串由于buf_size限制而被截断， 函数返回字符总数(不包括 终止空字节)，如果限制为 没有实施。

这意味着所需的大小是字符数加1，因此空结束符将位于所有其他字符之后，并且可以再次被字符串构造函数截断。@alexk7在评论中解释了这个问题。

int size_s = std::snprintf( nullptr, 0, format.c_str(), args ... ) + 1;

如果发生错误，Snprintf将返回负数，因此我们随后检查格式是否按预期工作。不这样做可能会导致无声错误或分配一个巨大的缓冲区，正如@ead在评论中指出的那样。

if( size_s <= 0 ){ throw std::runtime_error( "Error during formatting." ); }

因为我们知道size_s不能为负，所以我们使用静态强制转换将size_t从有符号整型转换为无符号size_t。这样，即使是最迂腐的编译器也不会抱怨下一行可能发生的转换。

size_t size = static_cast<size_t>( size_s );

接下来，我们分配一个新的字符数组，并将其分配给std::unique_ptr。通常建议这样做，因为您不必再次手动删除它。

注意，这不是一种使用用户定义类型分配unique_ptr的安全方法，因为如果构造函数抛出异常，您就不能释放内存!

std::unique_ptr<char[]> buf( new char[ size ] );

在c++ 14中，您可以使用make_unique，这对于用户定义的类型是安全的。

auto buf = std::make_unique<char[]>( size );

在此之后，我们当然可以将snprintf用于其预期用途，并将格式化的字符串写入char[]。

std::snprintf( buf.get(), size, format.c_str(), args ... );

最后，我们创建并返回一个新的std::string，确保省略结尾的空结束符。

return std::string( buf.get(), buf.get() + size - 1 );

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您可以在这里看到一个实际的例子。

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如果你也想在参数列表中使用std::string，看看这个要点。

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针对Visual Studio用户的其他信息:

正如回答中所解释的，微软将std::snprintf重命名为_snprintf(是的，没有std::)。MS进一步将其设置为弃用，并建议使用_snprintf_s代替，但是_snprintf_s不会接受缓冲区为零或小于格式化输出，如果发生这种情况，将不会计算输出长度。 因此，为了消除编译过程中的弃用警告，您可以在文件顶部插入以下一行，其中包含了_snprintf的使用:

#pragma warning(disable : 4996)

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最终的想法

这个问题的很多答案都是在c++ 11之前编写的，并且使用固定的缓冲区长度或vargs。除非你一直使用旧版本的c++，否则我不建议你使用这些解决方案。理想情况下，走c++ 20的路。

因为这个答案中的c++ 11解决方案使用模板，如果它被大量使用，它可以生成相当多的代码。但是，除非您正在为一个二进制文件空间非常有限的环境进行开发，否则这不会成为问题，并且在清晰度和安全性方面仍然比其他解决方案有很大的改进。

如果空间效率非常重要，这两个带有vargs和vsnprintf的解决方案可能会很有用。 不要使用任何具有固定缓冲长度的解决方案，那只是在自找麻烦。

这是谷歌的做法: facebook也以类似的方式:StringPrintf (Apache许可证) 两者都提供了一个方便的StringAppendF。

我现在将为Visual Studio编写版本，希望有一天有人会让它变得可移植。(怀疑需要用vsnwprintf替换_vsnwprintf之类的东西。)

您需要使用项目配置中的define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS来禁用已弃用的警告。

我使用_vsnwprintf与第一个参数作为nullptr能够估计缓冲区大小，保留wstring缓冲区，然后格式化字符串直接到缓冲区。

不确定为什么需要禁用已弃用警告，因为相同方法调用(_vsnwprintf_s)的安全版本不能使用nullptr作为输入。怀疑需要报告给微软c++团队。

这个版本应该同时使用- string类或wstring类。

如果你发现任何错误或不一致，请再问一次，我会尽力修复它。

stringHelpers.h:

#pragma once
#include <string>

//
//  Formats string/wstring according to format, if formatting fails (e.g. invalid %s pointer - returns empty string)
//
template <typename T>
std::basic_string<T> sFormat(const T* format, ...)
{
    va_list args;
    va_start(args, format);
    int size;

    if constexpr (std::is_same_v<T, char>)
        size = vsnprintf(nullptr, 0, format, args);
    else
        size = _vsnwprintf(nullptr, 0, format, args);

    size++; // Zero termination
    std::basic_string<T> s;
    s.resize(size);

    if constexpr (std::is_same_v<T, char>)
        vsnprintf(&s[0], size, format, args);
    else
        _vsnwprintf(&s[0], size, format, args);

    va_end(args);
    return s;
}

以上是代码示例，可以复制。我将维护工作版本在我自己的仓库在github:

https://github.com/tapika/cppscriptcore/blob/master/SolutionProjectModel/helpers.h#L12

c++ 17解决方案(这将工作于std::string和std::wstring):

分配一个缓冲区，格式化它，然后复制到另一个字符串是不高效的。可以创建格式化字符串大小的std::string，并直接格式化到字符串缓冲区中:

#include <string>
#include <stdexcept>
#include <cwchar>
#include <cstdio>
#include <type_traits>

template<typename T, typename ... Args>
std::basic_string<T> string_format(T const* const format, Args ... args)
{
    int size_signed{ 0 };

    // 1) Determine size with error handling:    
    if constexpr (std::is_same_v<T, char>) { // C++17
        size_signed = std::snprintf(nullptr, 0, format, args ...);
    }
    else {
        size_signed = std::swprintf(nullptr, 0, format, args ...);
    }  
    if (size_signed <= 0) {
        throw std::runtime_error("error during formatting.");
    }
    const auto size = static_cast<size_t>(size_signed);

    // 2) Prepare formatted string:
    std::basic_string<T> formatted(size, T{});
    if constexpr (std::is_same_v<T, char>) { // C++17
        std::snprintf(formatted.data(), size + 1, format, args ...); // +1 for the '\0' (it will not be part of formatted).
    }
    else {
        std::swprintf(formatted.data(), size + 1, format, args ...); // +1 for the '\0' (it will not be part of formatted).
    }

    return formatted; // Named Return Value Optimization (NRVO), avoids an unnecessary copy. 
}

此外:通常，format参数是char[] / wchar_t[] &创建std::string对象效率不高。传递char*或wchar_t* &如果你已经有一个std::string对象，你仍然可以使用它作为your_string.c_str()。例子:

int main()
{
    int i{ 0 };

    // The format parameter is a char[] / wchar_t[]:

    const std::string title1 = string_format("story[%d].", ++i); // => "story[1]"

    const std::wstring title2 = string_format(L"story[%d].", ++i); // => L"story[2]"

    // If you already have a std::string object:

    const std::string format1{ "story[%d]." };
    const std::string title3 = string_format(format1.c_str(), ++i); // => "story[3]"

    const std::wstring format2{ L"story[%d]." };
    const std::wstring title4 = string_format(format2.c_str(), ++i); // => L"story[4]"  
}

你不能直接这样做，因为你没有对底层缓冲区的写访问权(直到c++ 11;见Dietrich Epp的评论)。你必须先在c-string中执行，然后将其复制到std::string中:

  char buff[100];
  snprintf(buff, sizeof(buff), "%s", "Hello");
  std::string buffAsStdStr = buff;

但我不确定为什么不直接使用字符串流?我想你有特定的理由不这么做:

  std::ostringstream stringStream;
  stringStream << "Hello";
  std::string copyOfStr = stringStream.str();

这是一个特定于Windows的解决方案，旨在避免Visual Studio中的编译器警告而不消除它们。所讨论的警告是针对使用std::string和va_start，这会错误地产生警告，以及针对使用已弃用的printf变量。

template<typename ... va>
std::string Format( const std::string& format, va ... args )
{
    std::string s;
    s.resize( _scprintf( format.c_str(), args ... ) + 1 );
    s.resize( _snprintf_s( s.data(), s.capacity(), _TRUNCATE, format.c_str(), args ... ) );
    return s;
}

template<typename ... va>
std::wstring Format( const std::wstring& format, va ... args )
{
    std::wstring s;
    s.resize( _scwprintf( format.c_str(), args ... ) + 1 );
    s.resize( _snwprintf_s( s.data(), s.capacity(), _TRUNCATE, format.c_str(), args ... ) );
    return s;
}

std::string s = Format( "%hs %d", "abc", 123 );
std::wstring ws = Format( L"%hs %d", "abc", 123 );