c++20 范圍視圖到向量

Question

現在 C++20 范圍實現實際上在這里並在 GCC 10.2 下發布，我想知道如何將范圍視圖轉換回實際容器，如矢量。 我發現這個問題（ Range view to std::vector ）對預發布版本提出了同樣的問題，但我想知道自發布以來是否有任何新方法從視圖轉換到一個容器？ 還是那個問題的單一答案仍然是最好的解決方案？

Answer 1

最簡單的方法是使用 range-v3，它有一個專門用於此目的的轉換運算符。 從例子：

using namespace ranges;
auto vi =
    views::for_each(views::ints(1, 10), [](int i) {
        return yield_from(views::repeat_n(i, i));
    })
  | to<std::vector>();
// vi == {1,2,2,3,3,3,4,4,4,4,5,5,5,5,5,...}

---

否則，鏈接問題中的答案並不完全准確，因為范圍可能沒有相同的迭代器和哨兵類型，而答案需要它。 所以我們可以做得更好一點：

template <std::ranges::range R>
auto to_vector(R&& r) {
    std::vector<std::ranges::range_value_t<R>> v;

    // if we can get a size, reserve that much
    if constexpr (requires { std::ranges::size(r); }) {
        v.reserve(std::ranges::size(r));
    }

    // push all the elements
    for (auto&& e : r) {
        v.push_back(static_cast<decltype(e)&&>(e));
    }

    return v;
}

上述的較短版本，不一定在所有相同的地方預先保留，通過使用views::common解決混合哨兵類型問題：

template <std::ranges::range R>
auto to_vector(R&& r) {
    auto r_common = r | std::views::common;
    return std::vector(r_common.begin(), r_common.end());
}

此處錯過保留的典型示例是使用std::list<T>調用to_vector() - 它有一個 O(1) size()可用，可用於保留，但一旦我們將 go 放入迭代器。

Answer 2

使用Barry的答案並創建一個適配器：

/**
 * \brief Creates a to_vector_closure for operator()
 */
struct to_vector_adapter
{
    struct closure
    {
        /**
         * \brief Gets a vector of a given range.
         * \tparam R type of range that gets converted to a vector.
         * \param r range that gets converted to a vector.
         * \return vector from the given range.
         */
        template<std::ranges::range R>
        constexpr auto operator()(R&& r) const
        {
            auto r_common = r | std::views::common;
            std::vector<std::ranges::range_value_t<R>> v;

            // if we can get a size, reserve that much
            if constexpr (requires { std::ranges::size(r); }) {
                v.reserve(std::ranges::size(r));
            }

            v.insert(v.begin(), r_common.begin(), r_common.end());

            return v;
        }
    };

    /**
     * \brief Gets a closure to convert the range to a vector.
     * \return A to_vector_closure that will convert the range to a vector.
     */
    constexpr auto operator()() const -> closure
    {
        return closure{};
    }


    template<std::ranges::range R>
    constexpr auto operator()(R&& r)
    {
        return closure{}(r);
    }
};

inline to_vector_adapter to_vector;

/**
 * \brief A range pipe that results in a vector.
 * \tparam R type of range that gets converted to a vector.
 * \param r range that gets converted to a vector.
 * \param a used to create the vector.
 * \return a vector from the given range.
 */
template<std::ranges::range R>
constexpr auto operator|(R&& r, aplasp::planning::to_vector_adapter::closure const& a)
{
    return a(std::forward<R>(r));
}

有了這個你可以做類似的事情（其中numbers是int的范圍）：

std::vector foo
{
    numbers
    | std::views::filter([](int n){ return n % 2 == 0; })
    | std::views::transform([](int n){ return n * 2; })
    | to_vector();
};

或者

std::vector foo
{
    to_vector(
        numbers
        | std::views::filter([](int n){ return n % 2 == 0; })
        | std::views::transform([](int n){ return n * 2; }))
};