std :: cout имеет дело с uint8_t как персонажем

Это косвенно стандартное поведение, потому что ostream имеет перегрузку для unsigned char а также unsigned char является typedef для того же типа uint8_t в вашей системе.

§27.7.3.1 [output.streams.ostream] дает:

template<class traits>
basic_ostream<char,traits>& operator<<(basic_ostream<char,traits>&, unsigned char);

Я не мог найти нигде в стандарте, который явно заявил, что uint8_t а также unsigned char имел быть таким же, хотя. Просто разумно, что они занимают 1 байт почти во всех реализациях.

 std::cout << std::boolalpha << std::is_same<uint8_t, unsigned char>::value << std::endl; // prints true

Чтобы получить значение для печати в виде целого числа, вам нужен тип, который не unsigned char (или одна из других перегрузок символов). Вероятно, простое приведение к uint16_t достаточно, потому что стандарт не перечисляет перегрузку для него:

uint8_t a = 65;
std::cout << static_cast<uint16_t>(a) << std::endl; // prints 65

демонстрация

Стандартное ли это поведение?

Поведение стандартно в том, что если uint8_t является определением типа unsigned char тогда он всегда будет печатать символ как std::ostream имеет перегрузку для unsigned char и распечатывает содержимое переменной в виде символа.

Не должно быть лучшего способа определить uint8_t что гарантированно будет рассматриваться как число, а не как символ?

Чтобы сделать это, комитет C ++ должен был бы ввести новый фундаментальный тип. В настоящее время единственные типы, которые имеют sizeof() что равно 1 char, signed char, а также unsigned char, Возможно, они могли бы использовать bool но bool не должен иметь размер 1, а затем вы все еще в той же лодке, так как

int main()
{
bool foo = 42;
std::cout << foo << '\n';
}

распечатает 1не 42 поскольку любое ненулевое значение true, а true печатается как 1 но по умолчанию.

Я не говорю, что это не может быть сделано, но это много работы для чего-то, что может быть обработано с помощью актерский состав или функция

C ++ 17 вводит std::byte который определяется как enum class byte : unsigned char {};, Так что он будет шириной в один байт, но это не символьный тип. К сожалению, так как это enum class это идет со своими собственными ограничениями. Для него были определены побитовые операторы, но для него нет встроенных потоковых операторов, поэтому вам нужно определить свои собственные для ввода и вывода. Это означает, что вы все еще конвертируете его, но по крайней мере вы не будете конфликтовать со встроенными операторами для unsigned char, Это дает вам что-то вроде

std::ostream& operator <<(std::ostream& os, std::byte b)
{
return os << std::to_integer<unsigned int>(b);
}

std::istream& operator <<(std::istream& is, std::byte& b)
{
unsigned int temp;
is >> temp;
b = std::byte{b};
return is;
}

int main()
{
std::byte foo{10};
std::cout << foo;
}