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std::ranges::borrowed_range, std::ranges::enable_borrowed_range

来自 zh.cppreference.net
 
 
范围库
范围适配器
 
定义于头文件 <ranges>
template< class R >
concept borrowed_range =
    ranges::range<R> &&
    (std::is_lvalue_reference_v<R> ||
     ranges::enable_borrowed_range<std::remove_cvref_t<R>>);
(1) (自 C++20)
template< class R >
constexpr bool enable_borrowed_range = false;
(2) (自 C++20)
1) 概念 borrowed_range 定义了范围的要求,使得函数可以通过值获取该范围并返回从它获得的迭代器而不会出现悬垂危险。
2) 变量模板 enable_borrowed_range 用于指示一个 range 是否为 borrowed_range。主模板定义为 false。

语义要求

若 T 为右值引用类型,则令 U 为 std:: remove_reference_t < T > ,否则 U 为 T 。给定类型为 U 的变量 u ,仅当从 u 获取的迭代器有效性不依赖于该变量生命周期时, T 才满足 borrowed_range 概念。

特化

程序可以为满足 borrowed_range 概念的 程序定义类型 (cv 未限定)将 enable_borrowed_range 特化为 true ,并为不满足的类型特化为 false 。此类特化必须可用于 常量表达式 ,且类型为 const bool 。

标准库中的无条件借用范围

以下标准模板的所有特化对应的 enable_borrowed_range 特化均被定义为 true :

标准库中的条件性借用范围

以下标准范围适配器的 enable_borrowed_range 特化被定义为 true 当且仅当 std :: ranges :: enable_borrowed_range < V > 为 true ,其中 V 是底层视图类型:

(自 C++23 起)
(自 C++23 起)
(自 C++23 起)
(自 C++26 起)
  1. ↑ 底层视图 V 必须同时满足 forward_range 要求。

以下标准范围适配器的 enable_borrowed_range 特化被定义为 true 当且仅当 ( std :: ranges :: enable_borrowed_range < Vs > && ... ) 为 true ,其中 Vs... 表示其适配的所有视图类型:

(C++23 起)

示例

展示针对程序定义类型的 enable_borrowed_range 特化。此类特化可防止潜在的悬空结果。

#include <algorithm>
#include <array>
#include <cstddef>
#include <iostream>
#include <ranges>
#include <span>
#include <type_traits>
template<typename T, std::size_t N>
struct MyRange : std::array<T, N> {};
template<typename T, std::size_t N>
constexpr bool std::ranges::enable_borrowed_range<MyRange<T, N>> = false;
template<typename T, std::size_t N>
struct MyBorrowedRange : std::span<T, N> {};
template<typename T, std::size_t N>
constexpr bool std::ranges::enable_borrowed_range<MyBorrowedRange<T, N>> = true;
int main()
{
    static_assert(std::ranges::range<MyRange<int, 8>>);
    static_assert(std::ranges::borrowed_range<MyRange<int, 8>> == false);
    static_assert(std::ranges::range<MyBorrowedRange<int, 8>>);
    static_assert(std::ranges::borrowed_range<MyBorrowedRange<int, 8>> == true);
    auto getMyRangeByValue = []{ return MyRange<int, 4>{{1, 2, 42, 3}}; };
    auto dangling_iter = std::ranges::max_element(getMyRangeByValue());
    static_assert(std::is_same_v<std::ranges::dangling, decltype(dangling_iter)>);
    // *dangling_iter; // 编译错误(即悬空保护生效)
    auto my = MyRange<int, 4>{{1, 2, 42, 3}};
    auto valid_iter = std::ranges::max_element(my);
    std::cout << *valid_iter << ' '; // 正常:42
    auto getMyBorrowedRangeByValue = []
    {
        static int sa[4]{1, 2, 42, 3};
        return MyBorrowedRange<int, std::size(sa)>{sa};
    };
    auto valid_iter2 = std::ranges::max_element(getMyBorrowedRangeByValue());
    std::cout << *valid_iter2 << '\n'; // 正常:42
}

输出:

42 42

参见

用于指示不应返回迭代器或 subrange 的占位符类型,因为返回会导致悬空引用
(类)