std::strided_slice

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C++
 
容器库
 
std::mdspan
 
在标头 <mdspan> 定义
template< class OffsetType, class ExtentType, class StrideType >
struct strided_slice;
 (C++26 起)

strided_slice 的每个特化的实例都是 std::submdspan 中使用的切片说明符，它使用在 std::mdspan 的某个指定维度上有规律排布的索引集合选择一个元素子集。

每个 strided_slice 对象 s 都以三个数据成员来描绘：偏移量索引 s.offset、尺度 s.extent 和步长 s.stride。

给定大于零的 s.stride，由 N 代表所选中索引的数量，若 s.extent 非零则确定为 1 + (s.extent - 1) / s.stride，否则为 ​0​。索引从半开区间 [s.offset, s.offset + s.extent) 中选取。所选中索引的序列为：s.offset, ..., s.offset + (N - 1) * s.stride。

这个类模板没有基类或声明除了下述之外的成员。

模板形参

OffsetType - 偏移量的类型
ExtentType - 尺度的类型
StrideType - 步长的类型
类型要求
-
所有模板形参都必须是无符号或有符号整数类型或者满足 integral-constant-like

如果不满足类型要求则程序非良构

成员类型

成员类型 定义
offset_type OffsetType
extent_type ExtentType
stride_type StrideType

数据成员

成员名字 定义
offset
 offset_type 类型的起始索引
(公开成员对象)
extent
 extent_type 类型的值，加到偏移量上以定义索引上界
(公开成员对象)
stride
 stride_type 类型的增加值，等价于两个索引之间的距离
(公开成员对象)

所有这些成员都被声明为带有 [[no_unique_address]] 属性，并具有默认成员初始化式以使各个成员被值初始化。

注解

strided_slice 的每个特化都是聚合体类，允许数据成员的聚合初始化（包括指派初始化，例如，std::strided_slice{.offset = 2, .extent = 10, .stride = 3}）。

strided_slice 的切片说明利用了数据成员 extent 的优势，这点与其他使用 end 来指示上界值的切片说明有所不同。这是因为在 extent 和 stride 都是满足 integral-constant-like 的类型时，它可以为 std::mdspan 的子视图直接生成静态尺度。这样就允许通过混用编译时值和运行时的 offset 值来高效提取具有静态尺度的子视图。

示例

运行此代码
#include <mdspan>
#include <print>
 
template <typename View, typename O = int, typename E = int, typename S = int>
    requires (View::extents_type::rank() == 1)
void print_sliced_view(View v, std::strided_slice<O, E, S> s)
{
    using index_type = View::index_type;
    auto subview = std::submdspan(v, s);
    const auto& submap = subview.mapping();
 
    std::print("[");
    bool uses_comma = false;
    for (index_type i = 0; i != subview.extent(0); ++i) 
    {
        if (uses_comma)
            std::print(", ");
        std::print("{}", subview[i]);
        uses_comma = true;
    }
    uses_comma = false;
    std::print("] 提取于索引 [");
    for (index_type i = 0; i != subview.extent(0); ++i) 
    {
        if (uses_comma)
            std::print(", ");
        std::print("{}", submap(i) + s.offset);
        uses_comma = true;
    }
    std::println("]");
}
 
int main()
{
    static constexpr char letters[]
    {
        'A', 'B', 'C', 'D', 'E', 'F', 'G', 'H', 'I', 'J',
        'K', 'L', 'M', 'N', 'O', 'P', 'Q', 'R', 'S', 'T',
        'U', 'V', 'W', 'X', 'Y', 'Z'
    };
    constexpr std::mdspan md(letters, 26);
    print_sliced_view(md, {.offset = 0, .extent = 10, .stride = 1});
    print_sliced_view(md, {.offset = 2, .extent = 10, .stride = 1});
    print_sliced_view(md, {.offset = 0, .extent = 5,  .stride = 1});
    print_sliced_view(md, {.offset = 2, .extent = 5,  .stride = 1});
    print_sliced_view(md, {.offset = 0, .extent = 10, .stride = 2});
    print_sliced_view(md, {.offset = 2, .extent = 10, .stride = 3});
    print_sliced_view(md, {.offset = 0, .extent = 15, .stride = 5});
    print_sliced_view(md, {.offset = 6, .extent = 15, .stride = 5});
}

输出： 

[A, B, C, D, E, F, G, H, I, J] 提取于索引 [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
[C, D, E, F, G, H, I, J, K, L] 提取于索引 [2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11]
[A, B, C, D, E] 提取于索引 [0, 1, 2, 3, 4]
[C, D, E, F, G] 提取于索引 [2, 3, 4, 5, 6]
[A, C, E, G, I] 提取于索引 [0, 2, 4, 6, 8]
[C, F, I, L] 提取于索引 [2, 5, 8, 11]
[A, F, K] 提取于索引 [0, 5, 10]
[G, L, Q] 提取于索引 [6, 11, 16]

参阅

 valarray 的 BLAS 式切片：起始下标、长度、跨度
(类)
(C++26)
 返回现存 mdspan 的子集上的视图
(函数模板)
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