若未在派生类中实现，std::basic_streambuf是否会自行创建get/put区域？

首先直接给你结论：完全没问题，C++标准明确支持这种做法——你可以彻底绕过get/put缓冲区，只靠overflow()、underflow()和pbackfail()实现自定义streambuf，甚至可以重写setg()、setp()这类函数来阻止外部代码使用缓冲区。下面我来详细解释原因和实现细节：

1. 标准对streambuf工作流程的定义 #

C++标准规定了streambuf的操作优先级：

• 当流要读取数据时，先检查get缓冲区：如果gptr()还没到egptr()，直接从缓冲区拿数据；如果缓冲区空了，就调用underflow()从受控序列拉取数据；
• 写操作同理：先看put缓冲区有没有空间，没有就调用overflow()把数据刷到受控序列；
• 回退操作如果缓冲区满足不了（比如已经退到缓冲区开头），就调用pbackfail()。

重点来了：如果get/put缓冲区的三个指针都相等（也就是eback() == gptr() == egptr()或者pbase() == pptr() == epptr()），流会直接跳过缓冲区检查，立刻调用对应的underflow()/overflow()。这不是某个编译器的特殊实现，是标准强制要求的行为。

2. 为什么要跳过get/put缓冲区？ #

像你提到的两种场景，用缓冲区反而会出问题：

• 包装其他streambuf：被包装的streambuf内部缓冲区是私有的，我们没法同步它的状态。要是自己搞个get缓冲区，很容易出现数据不同步，比如被包装的streambuf已经读了数据，但我们的缓冲区还存着旧数据，结果就是重复读取或者丢数据；
• 行计数这类跟踪流：如果用了get缓冲区，流会一次性把一堆字符读到缓冲区里，uflow()只会在缓冲区耗完的时候才被调用，这时候你根本没法准确统计每一个换行符出现的时机，行数肯定算错。

3. 具体怎么实现？ #

你的思路完全正确：

• 别碰setg()/setp()：让get/put缓冲区保持初始的空状态就行，不用手动设置；
• 重写setg()、setp()、gbump()、pbump()：让这些函数抛出异常（比如std::logic_error），防止别人不小心调用这些函数破坏你的streambuf逻辑。

比如你给的包装streambuf的underflow()实现就很规范：

template <class C, class TR>
typename TR::int_type wrapping_streambuf<C, TR>::underflow() {
    return m_wrapped_streambuf->sgetc();
}

还有行计数的uflow()：

template <class C, class TR>
typename TR::int_type tracking_streambuf<C, TR>::uflow() {
    auto rv = m_wrapped_streambuf->sbumpc();
    if (rv == (TR::int_type)'\n') ++m_input_line_count;
    return rv;
}

这些实现完全绕开了缓冲区，直接和受控序列交互，完全符合标准。

4. 关于标准合规性的确认 #

你不用担心不同编译器的兼容性问题——所有符合C++标准的库都必须遵守"缓冲区空时调用underflow/overflow"的规则。另外，重写setg()/setp()这类protected成员是标准允许的，这些函数本来就是为了让派生类定制行为而设计的。抛出异常也是合法的，只要你在文档里说明这个streambuf不支持缓冲区操作就行。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Spencer