для реализации printf можно использовать параметры шаблона c++11:

#include <iostream>
#include <string>

inline std::ostream & mprintf(std::ostream & ostr, const char * fstr) throw()
{
    return ostr << fstr;
}

template<typename T, typename... Args> 
std::ostream & mprintf(std::ostream & ostr, 
        const char * fstr, const T & x) throw()
{
    size_t i=0;
    char c = fstr[0];

    while (c != '%')
    {
        if(c == 0) return ostr; // string is finished
        ostr << c;
        c = fstr[++i];
    };
    c = fstr[++i];
    ostr << x;

    if(c==0) return ostr; // 

    // print the rest of the stirng
    ostr << &fstr[++i];
    return ostr;
}


template<typename T, typename... Args> 
std::ostream & mprintf(std::ostream & ostr,
        const char * fstr, const T & x, Args... args) throw()
{
    size_t i=0;
    char c = fstr[0];

    while (c != '%')
    {
        if(c == 0) return ostr; // string is finished
        ostr << c;
        c = fstr[++i];
    };
    c = fstr[++i];
    ostr << x;

    if(c==0) return ostr; // string is finished

    return mprintf(ostr, &fstr[++i], args...);
}

int main()
{
    int c = 50*6;
    double a = 34./67.;
    std::string q = "Hello!";

    // put only two arguments
    // the symbol after % does not matter at all
    mprintf(std::cout, "%f + %f = %a \n", c, a);

    // print string object: for real printf one should write q.c_str() 
    mprintf(std::cout, "message: \"%s\". \n", q);

    // the last argument will be ignored
    mprintf(std::cout, "%z + %f\n", (long)a, 12, 544 );

}

выход

300 + 2 = %a 
message: "Hello!". 
2 + 12

Это очень простой код, и его можно улучшить.

1) преимущество в том, что он использует

2) он игнорирует тип аргумента в форматированной строке: после % может стоять произвольный символ даже пробел. Выходной поток решает как распечатать соответствующий объект. Он также совместим с printf.

3) недостатком является то, что он не может печатать символ процента"%", нужно немного улучшить код.

4) он не может печатать отформатированные номера, например %4.5 f

5) Если количество аргументов меньше, чем предсказано отформатированной строкой, то функция просто печатает остальную часть строки.

6) Если число аргументов больше, чем предсказано форматированной строкой, тогда оставшиеся аргументы игнорируются

можно улучшить код, чтобы сделать 2) -6), чтобы полностью имитировать поведение printf. Однако, если вы следуете правилам printf, то только 3) и 4) по существу должны быть исправлены.

Ширина Поля

настройка ширины поля очень проста. Для каждой переменной просто предшествуйте ей с помощью "setw (n)". Вот так:

#include <iostream>
#include <iomanip>

using namespace std;

int main()
{
    const int max = 12;
    const int width = 6;
    for(int row = 1;row <= max;row++) {
        for(int col = 1;col <= max;col++) {
            cout << setw(width) << row * col;
        }
        cout << endl;
    }
    return 0;
}

обратите внимание, как "setw (n)" управляет шириной поля, поэтому каждое число печатается внутри поля, которое остается одинаковой ширины независимо от ширина самого номера.

-- из "Программирование/C++ учебник" П. Лутус.

пример вывода:

2017-12-20T16:24:47,604144+01:00 Hello, World!

код (с использованием put_printf, продемонстрированным в put_timestamp):

#include <assert.h>
#include <chrono>
#include <iomanip>
#include <iostream>

class put_printf {
    static constexpr size_t failed = std::numeric_limits<size_t>::max(); // for any explicit error handling
    size_t stream_size; // excluding ''; on error set to 0 or to "failed"
    char buf_stack[2048+1]; // MAY be any size that fits on the stack (even 0), SHOULD be (just) large enough for most uses (including '')
    std::unique_ptr<char[]> buf_heap; // only used if the output doesn't fit in buf_stack
public:
    explicit put_printf(const char *format, ...)
            #if __GNUC__
            __attribute__ ((format (printf, 2, 3))) // most compelling reason for not using a variadic template; parameter 1 is implied "this"
            #endif
            {
        va_list args;
        va_start(args, format);
        const int res = vsnprintf(buf_stack, sizeof(buf_stack), format, args);
        va_end(args);
        if (res < 0) { // easily provoked, e.g., with "%02147483646i\n", i.e., more than INT_MAX-1 significant characters (only observed, no guarantee seen)
            stream_size = failed;
        } else if (res < sizeof(buf_stack)) { // preferred path
            stream_size = res;
        } else { // not artificially constrained
            try {
                const size_t buf_size = static_cast<size_t>(res) + 1; // avoids relying on "res < INT_MAX" (only observed, no guarantee seen)
                buf_heap.reset(new char[buf_size]); // observed to work even beyond INT_MAX=2^32-1 bytes
                va_start(args, format);
                if (vsnprintf(buf_heap.get(), buf_size, format, args) == res) stream_size = res;
                else stream_size = failed; // can't happen
                va_end(args);
            } catch (const std::bad_alloc&) { // insufficient free heap space (or an environment-specific constraint?)
                stream_size = failed;
            }
        }
    }
    friend std::ostream& operator<<(std::ostream& os, const put_printf& self) {
        if (self.stream_size == failed) {
            // (placeholder for any explicit error handling)
            return os;
        } else {
            // using write() rather than operator<<() to avoid a separate scan for '' or unintentional truncation at any internal '' character
            return os.write((self.buf_heap ? self.buf_heap.get() : self.buf_stack), self.stream_size);
        }
    }
};

class put_timestamp {
    const bool basic = false;
    const bool local = true;
public:
    friend std::ostream& operator<<(std::ostream& os, const put_timestamp& self) {
        const auto now = std::chrono::system_clock::now();
        const std::time_t now_time_t = std::chrono::system_clock::to_time_t(now);
        struct tm tm; if ((self.local ? localtime_r(&now_time_t, &tm) : gmtime_r(&now_time_t, &tm)) == nullptr) return os; // TODO: explicit error handling?
        static_assert(4 <= sizeof(int), "");
        const int microseconds = std::chrono::duration_cast<std::chrono::microseconds>(now.time_since_epoch() % std::chrono::seconds(1)).count();
        assert(0 <= microseconds && microseconds < 1000000); // TODO: (how) do we know?
        // TODO: doesn't "point" in "decimal_point()" imply "dot"/"full stop"/"period", unlike an obviously neutral term like "mark"/"separator"/"sign"?
        const char decimal_sign = std::use_facet<std::numpunct<char>>(os.getloc()).decimal_point() == '.' ? '.' : ','; // full stop accepted, comma preferred
        // TODO: all well and good for a locale-specific decimal sign, but couldn't the locale also upset microseconds formatting by grouping digits?
        os << std::put_time(&tm, self.basic ? "%Y%m%dT%H%M%S" : "%FT%T") << put_printf("%c%06i", decimal_sign, microseconds);
        if (! self.local) return os << "Z";
        const int tz_minutes = std::abs(static_cast<int>(tm.tm_gmtoff)) / 60;
        return os << put_printf(self.basic ? "%c%02i%02i" : "%c%02i:%02i", 0 <= tm.tm_gmtoff ? '+' : '-', tz_minutes / 60, tz_minutes % 60);
    }
};

int main() {
    // testing decimal sign
    ///std::cout.imbue(std::locale("en_GB"));
    ///std::cout.imbue(std::locale("fr_FR"));

    std::cout << put_timestamp() << " Hello, World!\n";
    #if 0
    typedef put_printf pf; // just to demo local abbreviation
    std::cout << "1: " << pf("%02147483646i\n"  , 1     ) << std::endl; // res < 0
    std::cout << "2: " << pf("%02147483643i%i\n", 1, 100) << std::endl; // res < 0
    std::cout << "3: " << pf("%02147483643i%i\n", 1,  10) << std::endl; // works
    std::cout << "4: " << pf("%02147483646i"    , 1     ) << std::endl; // works
    #endif
    return 0;
}

комментарии к put_printf:

// Reasons for the name "put_printf" (and not "putf" after all):
// - put_printf is self-documenting, while using the naming pattern also seen in std::put_time;
// - it is not clear whether the proposed std::putf would support exactly the same format syntax;
// - it has a niche purpose, so a longer name is not an objection, and for frequent local uses
//     it is easy enough to declare an even shorter "typedef put_printf pf;" or so.
// Evaluation of delegating to vsnprintf() with intermediate buffer:
// (+) identical result without implementation and/or maintenance issues,
// (?) succeeds or fails as a whole, no output of successful prefix before point of failure
// (-) (total output size limited to INT_MAX-1)
// (-) overhead (TODO: optimal buf_stack size considering cache and VM page locality?)
// Error handling (an STL design problem?):
// - std::cout.setstate(std::ios_base::failbit) discards further std::cout output (stdout still works),
//     so, to be aware of an error in business logic yet keep on trucking in diagnostics,
//     should there be separate classes, or a possibility to plug in an error handler, or what?
// - should the basic or default error handling print a diagnostic message? throw an exception?
// TODO: could a function "int ostream_printf(std::ostream& os, const char *format, ...)"
//           first try to write directly into os.rdbuf() before using buf_stack and buf_heap,
//           and would that significantly improve performance or not?

когда мне нужна как typesafety cout, так и быстрое и простое форматирование простых переменных printf(), я смешиваю их следующим образом. Это уродливое исправление, но оно делает все для меня, когда мне нужно выводить такие вещи, как" 02/07/2014 10:05am " вместе с некоторыми более сложными сущностями:

#include <stdio>
#include <stdarg>
#include <stdlib>
#include <iostream>

#pragma hdrstop

using namespace std;


char* print(char* fmt, ...)
{
    static char buffer[80] = "";

    va_list argptr;
    va_start(argptr,fmt);

    vsprintf(buffer, fmt, argptr);

    va_end(argptr);

    return buffer;
}

#pragma argsused
int main(int argc, char* argv[])
{

cout << print("\n%06d\n%6d\n%6d\n%010.3f",1,12,123,123.456);

system("PAUSE>NUL");

return 0;

}

Я написал самостоятельно, но придумал ответ, похожий на user3283405

мое решение использует vasprintf () для достижения форматирования и использует перегрузку оператора

использование:

std::cout << putf(const char *format, ...); //Same format as C printf(3)

код:

#define _GNU_SOURCE
#include <cstdarg>
#include <iostream>
#include <cstdio>

struct putf_r{
        char *s;
};

putf_r putf(const char *fmt, ...){
        va_list ap;
        va_start(ap, fmt);
        putf_r a;
#pragma GCC diagnostic push
#pragma GCC diagnostic ignored "-Wformat-nonliteral"
        vasprintf(&a.s, fmt, ap);
#pragma GCC diagnostic pop
        va_end(ap);
        return a;
}

std::ostream& operator<<(std::ostream& os, putf_r a){
        os<<a.s;
        free(a.s);
        return os;
}

int main(){
        std::cout << putf("%3d\n", 23) << putf("%a\n", 256.);
}

обратите внимание, что компилятор не проверяет формат внутри putf(), поэтому флаг -Wformat-небуквенный компилятор не будет предупреждать о подозрительных код в putf() и вы должны заботиться строка неконтролируемого формата проблема по себе.
Подробную информацию можно найти на GitHub

Я предлагаю использовать ostringstream вместо ostream см. следующий пример:

#include <vector>
#include <string>
#include <iostream>
#include "CppUnitTest.h"

#define _CRT_NO_VA_START_VALIDATION

std::string format(const std::string& format, ...)
{
    va_list args;
    va_start(args, format);
    size_t len = std::vsnprintf(NULL, 0, format.c_str(), args);
    va_end(args);
    std::vector<char> vec(len + 1);
    va_start(args, format);
    std::vsnprintf(&vec[0], len + 1, format.c_str(), args);
    va_end(args);
    return &vec[0];
}

пример использования:

std::ostringstream ss;
ss << format("%s => %d", "Version", Version) << std::endl;
Logger::WriteMessage(ss.str().c_str()); // write to unit test output
std::cout << ss.str() << std::endl; // write to standard output