std::ranges::iota, std::ranges::iota_result

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数值操作
iota
(C++23)            
未初始化存储上的操作
返回类型
 
 
在标头 <numeric> 定义
调用签名
template< std::input_or_output_iterator O, std::sentinel_for<O> S,

          std::weakly_incrementable T >
requires std::indirectly_writable<O, const T&>
constexpr iota_result<O, T>

    iota( O first, S last, T value );
(1) (C++23 起)
template< std::weakly_incrementable T, ranges::output_range<const T&> R >

constexpr iota_result<ranges::borrowed_iterator_t<R>, T>

    iota( R&& r, T value );
(2) (C++23 起)
辅助类型
template< class O, class T >
using iota_result = ranges::out_value_result<O, T>;
(3) (C++23 起)

用依次递增的值填充范围 [firstlast),起始为 value 并重复应用 ++value

等价操作:

*(first)     = value;
*(first + 1) = ++value;
*(first + 2) = ++value;
*(first + 3) = ++value;
...

参数

first, last - value 开始依次递增的数值填充的元素范围
value - 起始值;表达式 ++value 必须良构

返回值

{last, value + ranges::distance(first, last)}

复杂度

准确 last - first 次递增和赋值。

可能的实现

struct iota_fn
{
    template<std::input_or_output_iterator O, std::sentinel_for<O> S,
            std::weakly_incrementable T>
    requires std::indirectly_writable<O, const T&>
    constexpr iota_result<O, T> operator()(O first, S last, T value) const
    {
        while (first != last)
        {
            *first = as_const(value);
            ++first;
            ++value;
        }
        return {std::move(first), std::move(value)};
    }
 
    template<std::weakly_incrementable T, std::ranges::output_range<const T&> R>
    constexpr iota_result<std::ranges::borrowed_iterator_t<R>, T>
    operator()(R&& r, T value) const
    {
        return (*this)(std::ranges::begin(r), std::ranges::end(r), std::move(value));
    }
};
 
inline constexpr iota_fn iota;

注解

该函数以 APL 编程语言中的整数函数 命名。

功能特性测试 标准 功能特性
__cpp_lib_ranges_iota 202202L (C++23) std::ranges::iota

示例

使用 vector 的迭代器(std::vector<std::list<T>::iterator>)作为代理,对 std::list 中的元素进行洗牌,因为 ranges::shuffle 无法直接应用于 std::list

#include <algorithm>
#include <functional>
#include <iostream>
#include <list>
#include <numeric>
#include <random>
#include <vector>
 
template <typename Proj = std::identity>
void println(auto comment, std::ranges::input_range auto&& range, Proj proj = {})
{
    for (std::cout << comment; auto const &element : range)
        std::cout << proj(element) << ' ';
    std::cout << '\n';
}
 
int main()
{
    std::list<int> list(8);
 
    // 以升序值填充 list: 0, 1, 2, ..., 7
    std::ranges::iota(list, 0);
    println("list: ", list);
 
    // 迭代器的 vector(见示例的注释)
    std::vector<std::list<int>::iterator> vec(list.size());
 
    // 以 list 各连续元素的迭代器填充
    std::ranges::iota(vec.begin(), vec.end(), list.begin());
 
    std::ranges::shuffle(vec, std::mt19937 {std::random_device {}()});
    println("通过 vector 所见的 list: ", vec, [](auto it) { return *it; });
}

可能的输出:

list: 0 1 2 3 4 5 6 7
通过 vector 所见的 list: 5 7 6 0 1 3 4 2

参阅

将一个给定值复制赋值给一个范围内的每个元素
(函数模板)
以特定值向范围的各元素赋值
(niebloid)
将相继的函数调用结果赋值给一个范围中的每个元素
(函数模板)
保存函数结果到一个范围中
(niebloid)
由通过重复对某个初值自增所生成的序列组成的 view
(类模板) (定制点对象)
(C++11)
用从起始值开始连续递增的值填充一个范围
(函数模板)