如何让C++ std::istringstream不终止于'\0'？

现有函数Foo接收std::basic_istream<char>&类型的输入流，需要在接收带长度的C风格数组的函数Bar中调用Foo，用char表示字节（因std::byte适配流不便未采用），代码框架如下：

void Foo(std::basic_istream<char>& stream) { /* ... */ }

// 实际代码用absl::Span<const char>，为简化用char指针和长度
void Bar(const char * const arr, const size_t size) {
  std::basic_istream<char> stream = ArrToStream(arr, size);
  Foo(stream);
}

尝试用std::istringstream实现ArrToStream时，数组含'\0'会被视为终止符导致读取提前停止，调用stream.clear()和stream.seekg(...)也无效。需解决两个问题：

1. 如何让istringstream正确读取含'\0'的数组？
2. 若此方法不行，C++20中表示字节流的最佳方式是什么？

1. 让std::istringstream读取含'\0'的数组 #

问题根源是默认方式下istringstream会把const char*当作C风格字符串，遇到'\0'就终止读取。要解决这个问题，必须基于数组的实际长度初始化流，而非依赖字符串终止符，有两种常见实现方式：

方式一：用std::string带长度构造（简单直观） #

通过std::string的带长度构造函数包装数组，保留所有字节（包括'\0'），再传入istringstream，同时指定binary模式避免换行符转换：

#include <sstream>
#include <string>

std::istringstream ArrToStream(const char* arr, size_t size) {
    std::string str(arr, size);
    return std::istringstream(str, std::ios::binary);
}

方式二：直接操作流缓冲区（减少拷贝） #

如果想避免std::string的拷贝开销，可以直接给istringstream的缓冲区设置数组内容：

#include <sstream>
#include <vector>

std::istringstream ArrToStream(const char* arr, size_t size) {
    std::vector<char> buf(arr, arr + size);
    std::istringstream stream;
    stream.rdbuf()->pubsetbuf(buf.data(), buf.size());
    stream.seekg(0); // 将读指针重置到流起始位置
    return stream;
}

2. C++20中表示字节流的最佳方式 #

如果想摆脱用char模拟字节的方式，C++20提供了更原生的选项：

• 若不需要适配std::basic_istream接口，std::span<std::byte>是最简洁的选择，它可以安全地表示任意连续的字节序列，支持长度访问且无额外拷贝。
• 若必须适配Foo的std::basic_istream<char>&接口，还是用char模拟字节并结合上述istringstream的方案更直接。如果坚持用std::byte，需要自定义继承std::streambuf的缓冲区类，将std::span<std::byte>作为输入源，再关联到std::basic_istream<std::byte>，但这种实现复杂度较高，除非有强需求否则不推荐。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Shuyang