std::for_each

在标头 `<algorithm>` 定义
template< class InputIt, class UnaryFunc > UnaryFunc for_each( InputIt first, InputIt last, UnaryFunc f );	(1)	(C++20 起为 `constexpr`)
template< class ExecutionPolicy, class ForwardIt, class UnaryFunc > void for_each( ExecutionPolicy&& policy, ForwardIt first, ForwardIt last, UnaryFunc f );	(2)	(C++17 起)

对范围 [first, last) 中每个迭代器的解引用结果应用给定的函数对象 f。忽略 f 返回的结果。

1) 从 first 开始按顺序应用 f。

如果 UnaryFunc 不可移动构造 (MoveConstructible) ，那么行为未定义。

(C++11 起)

2) 不一定按顺序应用 f。按照 policy 执行算法。

此重载只有在

std::is_execution_policy_v<std::decay_t<ExecutionPolicy>>	(C++20 前)
std::is_execution_policy_v<std::remove_cvref_t<ExecutionPolicy>>	(C++20 起)

是 true 时时才会参与重载决议。

如果 UnaryFunc 不可复制构造 (CopyConstructible) ，那么行为未定义。

如果迭代器类型（InputIt/ForwardIt）是可变的，那么 f 可以通过解引用后的迭代器修改范围的元素。

与其他并行算法不同，不允许 for_each 复制序列中的元素，即使它们可平凡复制 (TriviallyCopyable) 。

参数

first, last	-	要应用函数到的范围
policy	-	所用的执行策略。细节见执行策略。
f	-	函数对象，要应用到解引用范围 `[`first`,` last`)` 中每个迭代器结果的函数函数签名应当等价于如下者： void fun(const Type &a); 签名不必拥有 const & 。类型 Type 必须使得 InputIt 类型对象能在解引用后隐式转换到 Type。
类型要求
- `InputIt` 必须满足老式输入迭代器 (LegacyInputIterator) 。
- `ForwardIt` 必须满足老式向前迭代器 (LegacyForwardIterator) 。

返回值

1) f

2) （无）

复杂度

应用 std::distance(first, last) 次 f。

异常

拥有名为 ExecutionPolicy 的模板形参的重载按下列方式报告错误：

如果作为算法一部分调用的函数的执行抛出异常，且 ExecutionPolicy 是标准策略之一，那么调用 std::terminate。对于任何其他 ExecutionPolicy，行为由实现定义。
如果算法无法分配内存，那么抛出 std::bad_alloc。

可能的实现

参阅 libstdc++、libc++ 和 MSVC stdlib 中的实现。

template<class InputIt, class UnaryFunc>
constexpr UnaryFunc for_each(InputIt first, InputIt last, UnaryFunc f)
{
    for (; first != last; ++first)
        f(*first);
 
    return f; // C++11 起隐式移动
}

注解

对于重载 (1)，f 可以是带状态的函数对象。返回值可以视为批量操作的最终状态。

对于重载 (2)，可能会由于需要进行并行调用而创建 f 的多个副本。因为并行操作会阻碍高效的状态累积，所以不会返回任何值。

示例

下列示例代码用 lambda 表达式自增 vector 的所有元素，然后用函数对象中重载的 operator() 计算它们的和。注意推荐用更适合的算法 std::accumulate 计算和。

运行此代码

#include <algorithm>
#include <iostream>
#include <vector>
 
int main()
{
    std::vector<int> v{3, -4, 2, -8, 15, 267};
 
    auto print = [](const int& n) { std::cout << n << ' '; };
 
    std::cout << "之前：";
    std::for_each(v.cbegin(), v.cend(), print);
    std::cout << '\n';
 
    // 就地自增每个元素
    std::for_each(v.begin(), v.end(), [](int &n){ n++; });
 
    std::cout << "之后：";
    std::for_each(v.cbegin(), v.cend(), print);
    std::cout << '\n';
 
    struct Sum
    {
        void operator()(int n) { sum += n; }
        int sum {0};
    };
 
    // 对每个元素调用 Sum::operator()
    Sum s = std::for_each(v.begin(), v.end(), Sum());
    std::cout << "总和：" << s.sum << '\n';
}

输出：

之前：3 -4 2 -8 15 267 
之后：4 -3 3 -7 16 268 
总和：281

缺陷报告

下列更改行为的缺陷报告追溯地应用于以前出版的 C++ 标准。

缺陷报告	应用于	出版时的行为	正确行为
LWG 475	C++98	不明确 f 是否可以修改遍历中的序列的元素（`for_each` 被归类为“不修改序列的操作”）	使之明确（迭代器类型可变时允许）
LWG 2747	C++11	重载 (1) 返回 std::move(f)	返回 f（它会隐式移动）

参阅

transform	将一个函数应用于某一范围的各个元素，并在目标范围存储结果 (函数模板)
for_each_n (C++17)	应用一个函数对象到序列的前 n 个元素 (函数模板)
ranges::for_each (C++20)	应用函数到范围中的元素 (niebloid)
ranges::for_each_n (C++20)	应用函数对象到序列的前 n 个元素 (niebloid)
范围 `for` 循环(C++11)	执行范围上的循环

编译器支持
自立实现与有宿主实现
语言
标准库
标准库标头
具名要求
功能特性测试宏 (C++20)
语言支持库
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