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std::ranges::views::iota, std::ranges::iota_view, std::ranges::views::indices

来自 zh.cppreference.net
 
 
范围库
范围适配器
 
 
定义于头文件 <ranges>
template< std::weakly_incrementable W,
          std::semiregular Bound = std::unreachable_sentinel_t >
    requires /*weakly-equality-comparable-with*/<W, Bound> && std::copyable<W>
class iota_view
    : public ranges::view_interface<iota_view<W, Bound>>
(1) (C++20 起)
namespace views {
    inline constexpr /* unspecified */ iota = /* unspecified */;
}
(2) (C++20 起)
namespace views {
    inline constexpr /* unspecified */ indices = /* unspecified */;
}
(3) (C++26 起)
调用签名
template< class W >
    requires /* see below */
constexpr /* see below */ iota( W&& value );
(C++20 起)
template< class W, class Bound >
    requires /* see below */
constexpr /* see below */ iota( W&& value, Bound&& bound );
(C++20 起)
template< class T >
    requires /*is-integer-like*/<T>
constexpr /* see below */ indices( T bound );
(C++26 起)
1) 一种范围工厂,通过重复递增初始值来生成元素序列。可以是有界或无界(无限)的。
2) views::iota(e) 和 views::iota(e, f) 分别对于任何合适的子表达式 表达式等价于 iota_view<std::decay_t<decltype((e))>>(e) 和 iota_view(e, f)e 和 f。
3) 设 T 为 std::remove_cvref_t<decltype((e))>。若 views::indices(e) 为 ,则对于任何合适的子表达式 ,views::iota(T(0), e) 与 e/*is-integer-like*/<T>表达式等价true

定制点对象

名称 views::iota 表示一个 定制点对象 ,这是一个常量 函数对象 ,属于字面量 semiregular 类类型。详情请参阅 定制点对象 。

数据成员

成员 描述
W value_ 起始值
(仅用于阐述的成员对象*)
Bound bound_ 哨兵值,可能无法到达
(仅用于阐述的成员对象*)

成员函数

创建 iota_view
(公开成员函数)
获取 iota_view 的起始迭代器
(公开成员函数)
获取表示 iota_view 末尾的哨兵
(公开成员函数)
检查 iota_view 是否为空(即迭代器与哨兵比较相等)
(公开成员函数)
(optional)
获取 iota_view 的大小(仅在有限时提供)
(公开成员函数)
继承自 ranges::view_interface
(C++23)
返回指向范围起始的常量迭代器
(的公开成员函数std::ranges::view_interface<D>)
(C++23)
返回范围常量迭代器的哨位
(的公开成员函数std::ranges::view_interface<D>)
返回派生视图是否非空,仅当 ranges::empty 可应用于它时提供
(的公开成员函数std::ranges::view_interface<D>)
返回派生视图中的首元素,仅当它满足 forward_range
时提供 (的公开成员函数std::ranges::view_interface<D>)
返回派生视图中的末元素,仅当它满足 bidirectional_range 和 common_range
时提供 (的公开成员函数std::ranges::view_interface<D>)
返回派生视图中的第 n个元素,仅当它满足 random_access_range
时提供 (的公开成员函数std::ranges::view_interface<D>)

推导指引

嵌套类

迭代器类型
( 仅用于说明的成员类* )
当 iota_view 有界且 Bound 与 W 类型不同时使用的哨兵类型
( 仅用于说明的成员类* )

辅助模板

template < std:: weakly_incrementable W, std:: semiregular Bound >
constexpr bool ranges:: enable_borrowed_range < ranges :: iota_view < W, Bound >> = true ;
(C++20 起)

此 ranges:: enable_borrowed_range 的特化使 iota_view 满足 borrowed_range 要求。

可能的实现

另见 libstdc++ 中的实现。

views::indices (3)
namespace views {
    inline constexpr auto indices = []</*is-integer-like*/ I>(I n)
    {
        return views::iota(I{}, n);
    };
}

注意

功能测试宏 值 标准 功能
__cpp_lib_ranges_indices 202506L (C++26) ranges::views::indices

示例

#include <algorithm>
#include <iostream>
#include <ranges>
    
struct Bound
{
    int bound;
    bool operator==(int x) const { return x == bound; }
};

int main()
{
    for (int i : std::ranges::iota_view{1, 10})
        std::cout << i << ' ';
    std::cout << '\n';
    
    for (int i : std::views::iota(1, 10))
        std::cout << i << ' ';
    std::cout << '\n';
    
    for (int i : std::views::iota(1, Bound{10}))
        std::cout << i << ' ';
    std::cout << '\n';
    
    for (int i : std::views::iota(1) | std::views::take(9))
        std::cout << i << ' ';
    std::cout << '\n';
    
    std::ranges::for_each(std::views::iota(1, 10),
                          [](int i){ std::cout << i << ' '; });
    std::cout << '\n';

#if __cpp_lib_ranges_indices
    constexpr int v[]{1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9};

    // auto broken_indices = views::iota(0, std::ranges::size(v));
    //     does not compile due to types (int VS size_t) mismatch

    auto good_indices = std::views::indices(std::ranges::size(v));

    for (auto i : good_indices)
        std::cout << v[i] << ' ';
    std::cout << '\n';
#endif
}

输出:

1 2 3 4 5 6 7 8 9
1 2 3 4 5 6 7 8 9
1 2 3 4 5 6 7 8 9
1 2 3 4 5 6 7 8 9
1 2 3 4 5 6 7 8 9
1 2 3 4 5 6 7 8 9

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 4096 C++20 views::iota 可能按原样复制 iota_view 已禁止
P2325R3 C++20 iota_view 要求 W 是 semiregular
因为 view 要求 default_initializable
仅要求 W 是 copyable

参考文献

  • C++26 标准(ISO/IEC 14882:2026):
  • 25.6.4 增量视图 [range.iota]
  • C++23 标准(ISO/IEC 14882:2024):
  • 26.6.4 增量视图 [range.iota]
  • C++20 标准(ISO/IEC 14882:2020):
  • 24.6.4 增量视图 [range.iota]

参阅

(C++11)
以起始值的连续增量填充范围
(函数模板 & 算法函数对象)
以起始值的连续增量填充范围
(算法函数对象)
一个视图,由重复生成相同值的序列构成
(类模板) (定制点对象)
一个视图,将适配序列的每个元素映射为包含元素位置及其值的元组
(类模板) (范围适配器对象)