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std::ranges::generate

来自 zh.cppreference.net
 
 
算法库
受约束算法和范围算法 (C++20)
受约束算法,例如ranges::copy、ranges::sort、...
排序和相关操作
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(C++11)    

排序操作
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归并操作(在已排序范围上)
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(C++11)
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受约束算法
此菜单中的所有名称都属于命名空间std::ranges
不修改序列的操作
修改序列的操作
划分操作
排序操作
二分搜索操作(在已排序范围上)
       
       
集合操作(在已排序范围上)
堆操作
最小/最大操作
       
       
排列操作
折叠操作
数值操作
(C++23)            
未初始化存储上的操作
返回类型
 
定义于头<algorithm>
调用签名
template< std::input_or_output_iterator O, std::sentinel_for<O> S,
          std::copy_constructible F >
requires std::invocable<F&> && std::indirectly_writable<O, std::invoke_result_t<F&>>
constexpr O
    generate( O first, S last, F gen );
(1) (自 C++20 起)
template< class R, std::copy_constructible F >
requires std::invocable<F&> && ranges::output_range<R, std::invoke_result_t<F&>>
constexpr ranges::borrowed_iterator_t<R>
    generate( R&& r, F gen );
(2) (自 C++20 起)
1)将连续调用函数对象的结果赋给范围gen中的每个元素[first, last)。
2)与(1)相同,但使用r作为范围,如同使用ranges::begin(r)作为first和ranges::end(r)作为last。

此页面上描述的类似函数的实体是算法函数对象(非正式名称是niebloids),即:

参数

first, last - 定义待修改元素范围的 区间 的迭代器-哨位对
r - 待修改的元素范围
gen - 生成器函数对象

返回值

一个输出迭代器,与 last 比较相等。

复杂度

恰好调用 ranges:: distance ( first, last ) 次 gen ( ) 并执行赋值操作。

可能的实现

struct generate_fn
{
    template<std::input_or_output_iterator O, std::sentinel_for<O> S,
             std::copy_constructible F>
    requires std::invocable<F&> && std::indirectly_writable<O, std::invoke_result_t<F&>>
    constexpr O operator()(O first, S last, F gen) const
    {
        for (; first != last; *first = std::invoke(gen), ++first)
        {}
        return first;
    }
    template<class R, std::copy_constructible F>
    requires std::invocable<F&> && ranges::output_range<R, std::invoke_result_t<F&>>
    constexpr ranges::borrowed_iterator_t<R> operator()(R&& r, F gen) const
    {
        return (*this)(ranges::begin(r), ranges::end(r), std::move(gen));
    }
};
inline constexpr generate_fn generate {};

示例

#include <algorithm>
#include <array>
#include <iostream>
#include <random>
#include <string_view>
auto dice()
{
    static std::uniform_int_distribution<int> distr{1, 6};
    static std::random_device device;
    static std::mt19937 engine {device()};
    return distr(engine);
}
void iota(auto& r, int init)
{
    std::ranges::generate(r, [init] mutable { return init++; });
}
void print(std::string_view comment, const auto& v)
{
    for (std::cout << comment; int i : v)
        std::cout << i << ' ';
    std::cout << '\n';
}
int main()
{
    std::array<int, 8> v;
    std::ranges::generate(v.begin(), v.end(), dice);
    print("dice: ", v);
    std::ranges::generate(v, dice);
    print("dice: ", v);
    iota(v, 1);
    print("iota: ", v);
}

可能的输出:

dice: 4 3 1 6 6 4 5 5
dice: 4 2 5 3 6 2 6 2
iota: 1 2 3 4 5 6 7 8

参见

保存函数 N 次调用的结果
(算法函数对象)
为范围内的元素赋予特定值
(算法函数对象)
为指定数量的元素赋值
(算法函数对象)
对范围内的元素应用函数
(算法函数对象)
使用均匀随机位生成器产生的随机数填充范围
(算法函数对象)
将连续函数调用的结果赋值给范围内的每个元素
(函数模板)