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    std::ranges::views::filter, std::ranges::filter_view

    来自 zh.cppreference.net
     
    C++
     
    范围库
    范围适配器
     
    std::ranges::filter_view
     
    定义于头文件 <ranges> 
    template< ranges::input_range V,
          std::indirect_unary_predicate<ranges::iterator_t<V>> Pred >
    requires ranges::view<V> && std::is_object_v<Pred>
class filter_view
    : public ranges::view_interface<filter_view<V, Pred>>
    		(1) (C++20 起) 
    namespace views {
    inline constexpr /* unspecified */ filter = /* unspecified */;
}
    		(2) (C++20 起)
    调用签名
    		 
    template< ranges::viewable_range R, class Pred >
    requires /* see below */
constexpr ranges::view auto filter( R&& r, Pred&& pred );
    		(C++20 起) 
    template< class Pred >
constexpr /* range adaptor closure */ filter( Pred&& pred );
    		(C++20 起)
    1) 一种范围适配器，表示基础序列中满足谓词的元素所构成的视图，不包含不满足谓词的元素。
    2) RangeAdaptorObject。表达式 views::filter(e, p) 与 表达式等价于 filter_view(e, p)，对于任何合适的子表达式 e 和 p。

    filter_view 在底层bidirectional_range、forward_range、input_range 和 common_range 概念被各自的视图 V所模拟时，它也模拟这些概念。

    数据成员

    成员 描述
    V base_ (私有) 底层视图
    (仅用于阐述的成员对象*)

    copyable-box<Pred>

    		(C++23 前)

    movable-box<Pred>

    		(C++23 起)
     pred_ (私有)     		包装用于过滤 base_
    中元素的谓词(仅用于阐述的成员对象*)
    非传播缓存<ranges::iterator_t<V>>
           begin_ (私有)
    (仅当 V 满足 forward_range 时存在)     		一个缓存对象，用于缓存指向 base_ 中首个满足 pred_
    条件的元素的迭代器(仅用于阐述的成员对象*)

    成员函数

    		构造一个 filter_view
    (公开成员函数)
    		返回底层视图 V
    (公开成员函数)
    		返回存储在 filter_view 内的谓词的引用
    (公开成员函数)
    		返回 filter_view 的起始迭代器
    (公开成员函数)
    		返回 filter_view 的哨兵
    (公开成员函数)
    继承自 ranges::view_interface
    		返回派生视图是否为空，仅当它满足 sized_range 或 forward_range
    时提供（std::ranges::view_interface<D> 的公开成员函数）
    (C++23)
    		 返回指向范围起始的常量迭代器
    （std::ranges::view_interface<D> 的公开成员函数）
    (C++23)
    		 返回指向范围常量迭代器的哨位
    （std::ranges::view_interface<D> 的公开成员函数）
    		返回派生视图是否不为空，仅当 ranges::empty 可应用于它时提供
    （std::ranges::view_interface<D> 的公开成员函数）
    		返回派生视图中的第一个元素，当它满足 forward_range
    时提供（std::ranges::view_interface<D> 的公开成员函数）
    		返回派生视图中的最后一个元素，仅当它满足 bidirectional_range 和 common_range
    时提供（std::ranges::view_interface<D> 的公开成员函数）

    std::ranges::filter_view:: filter_view

    filter_view ( ) requires std:: default_initializable < V > &&
    std:: default_initializable < Pred > = default ;
    		(1) (since C++20)
    constexpr explicit filter_view ( V base, Pred pred ) ;
    		(2) (since C++20)
    1) 通过其默认成员初始化器（ = V ( ) ）值初始化 base_ ，并默认初始化 pred_ （这会值初始化所包含的 Pred ）。
    2) 使用 std :: move ( base ) 初始化 base_ ，并使用 std :: move ( pred ) 初始化 pred_ 。

    参数

    base - 要过滤的范围
    pred - 用于过滤元素的谓词

    std::ranges::filter_view:: base

    constexpr V base ( ) const & requires std:: copy_constructible < V > ;
    		(1) (since C++20)
    constexpr V base ( ) && ;
    		(2) (since C++20)
    1) 等价于 return base_ ; 。
    2) 等价于 return std :: move ( base_ ) ; 。

    std::ranges::filter_view:: pred

    constexpr const Pred & pred ( ) const ;
    		(since C++20)

    返回所含 Pred 对象的引用。若 pred_ 不包含值，则行为未定义。

    std::ranges::filter_view:: begin

    constexpr /*iterator*/ begin ( ) ;
    		( 仅用于说明* )

    为了满足 range 概念所要求的均摊常数时间复杂度，此函数会在 filter_view 对象内部缓存结果以供后续调用使用。等价于： 

    if constexpr (!ranges::forward_range<V>)
    return /*iterator*/{*this, ranges::find_if(base_, std::ref(*pred_))};
else
{
    if (!begin_.has_value())
        begin_ = ranges::find_if(base_, std::ref(*pred_)); // caching
    return /*iterator*/{*this, begin_.value())};
}

    若 pred_ 不包含值，则行为未定义。

    std::ranges::filter_view:: end

    constexpr auto end ( ) ;
    		(since C++20)

    返回指向末尾的迭代器。等价于 

    if constexpr (ranges::common_range<V>)
    return /*iterator*/{*this, ranges::end(base_)};
else
    return /*sentinel*/{*this};

    推导指引

    template < class R, class Pred >
    filter_view ( R && , Pred ) - > filter_view < views:: all_t < R > , Pred > ;
    		(C++20 起)

    嵌套类

    		filter_view 的迭代器类型
    ( 仅用于说明的成员类* )
    		当底层视图不是 common_range 时 filter_view 的哨兵类型
    ( 仅用于说明的成员类* )

    示例

    运行此代码 
    #include <iostream>
#include <ranges>
int main()
{
    auto even = [](int i) { return 0 == i % 2; };
    auto square = [](int i) { return i * i; };
    for (int i : std::views::iota(0, 6)
               | std::views::filter(even)
               | std::views::transform(square))
        std::cout << i << ' ';
    std::cout << '\n';
}

    输出： 

    0 4 16

    缺陷报告

    下列行为变更缺陷报告被追溯应用于先前发布的C++标准。

    缺陷报告 应用于 发布时的行为 正确行为
    LWG 3714
    ( P2711R1 )     		C++20 多参数构造函数不是显式的 改为显式
    P2325R3 C++20 若 Pred 不满足 default_initializable ，
    默认构造函数会构造一个不包含 Pred 的 filter_view     		filter_view 同样
    不满足 default_initializable

    参见

    (C++20)
    		由另一个 view 的初始元素组成的 view ，直至首个谓词返回 false 的元素
    (类模板) (范围适配器对象)