c++20 ranges

引用中的代码示例是使用C++20的ranges库来进行过滤和转换操作的。通过使用`std::views::filter`和`std::views::transform`函数，可以对容器中的元素进行条件过滤和转换操作。在示例中，使用`std::views::filter`过滤出偶数，并使用`std::views::transform`将每个偶数乘以2。最后，通过循环打印结果。引用中的代码示例展示了如何在C++20中使用ranges库对`std::unordered_map`进行操作。通过`std::views::keys`和`std::views::values`函数，可以分别获取map的键和值的范围视图。在示例中，分别循环打印键和值。引用中的代码示例展示了在C++20中使用ranges库中的`std::views::iota`函数来创建元素序列。`std::views::iota`是一个范围工厂，可以通过逐渐增加初始值来创建元素序列。示例中使用`std::views::iota`创建了两个包含10个元素的vector，并演示了`std::views::iota`配合其他范围操作函数的用法。回答完问题后的

c++20ranges库

### C++20 Ranges库简介 C++20 中引入的 Ranges 库是对标准模板库（STL）的重要扩展，旨在简化和优化序列数据的处理[^2]。Ranges 库提供了更直观的方式来进行容器操作，提高了代码的可读性和简洁性。 #### 核心概念 1. **Range 类型** Range 是指可以遍历的一系列元素。任何实现了 `begin()` 和 `end()` 方法的对象都可以视为 range。这使得许多现有容器可以直接作为 ranges 使用[^3]。 2. **View 与 Action** - View 表示一种轻量级转换，不会改变原始数据结构；它只是提供了一种查看或过滤原有数据的方法。 - Action 则会修改输入的数据流并返回新的结果集。两者都支持链式调用来构建复杂的查询管道[^4]。 3. **Algorithm 扩展** Ranges 版本的标准算法被设计成能直接作用于整个范围上而无需显式传递迭代器对。这些函数重载版本允许开发者写出更为自然流畅的代码片段[^1]。 #### 实际应用案例下面是一个简单的例子来展示如何利用 Ranges 来实现常见的集合操作： ```cpp #include <iostream> #include <vector> #include <ranges> int main() { std::vector<int> numbers{1, 2, 3, 4, 5}; auto even_numbers = numbers | std::views::filter([](auto n){return n % 2 == 0;}); for (const int num : even_numbers){ std::cout << num << ' '; } } ``` 此程序定义了一个整数向量，并通过管道运算符 (`|`) 将其连接到一个视图对象上来筛选偶数值。最终输出的结果将是`2 4`. #### 提升开发体验借助于上述特性，Ranges 不仅减少了编写错误的可能性，还让程序员能够专注于解决问题本身而不是底层细节上的纠缠。因此，在现代 C++ 编程实践中采用 Ranges 可以为项目带来显著的好处.

c++20中的ranges

### C++20 Ranges 库功能与用法 Ranges库是C++20引入的一个重要特性，旨在简化容器操作以及算法应用。通过提供更直观的方式处理序列化数据结构，使得代码更加简洁易读。 #### Range Views 和 Range Adaptors Range views允许创建轻量级的对象来表示一系列元素的不同视图而无需复制这些元素本身。常见的views包括`take`、`drop`、`filter`等[^1]： ```cpp #include <iostream> #include <vector> #include <ranges> int main() { std::vector<int> v{0, 1, 2, 3, 4, 5}; auto view = v | std::views::take(3); // 只取前三个元素 for (auto i : view) { std::cout << i << ' '; } } ``` 上述例子展示了如何利用`std::views::take`获取向量中的前三项并打印出来。 #### 范围适配器链式调用可以将多个range adaptor连接起来形成复杂的查询表达式而不影响原始数据源。这种方式不仅提高了可维护性还增强了性能表现因为只有当迭代访问时才会真正计算结果: ```cpp #include <algorithm> #include <array> #include <cctype> #include <charconv> #include <iomanip> #include <iostream> #include <iterator> #include <numeric> #include <string_view> #include <utility> #include <vector> #include <ranges> using namespace std; using namespace std::literals; void show(const string& s) { cout << quoted(s) << '\n'; } int main(){ vector<string> words{"the", "quick", "brown", "fox"}; // 使用管道符号组合多种变换 for(auto&& word : words | views::transform([](const string &s){return to_upper_copy(s);})){ show(word); } } ``` 这段程序定义了一个字符串列表，并对其执行大写转换后再逐个显示。 #### 支持更多STL组件集成除了基本的操作之外，ranges还可以与其他标准模板库（Standard Template Library）无缝协作，比如可以直接应用于<algorithm>头文件下的函数如find_if(), count_if()等等. ```cpp // 查找第一个满足条件的位置 if(auto it = ranges::find_if(v, [](int n){ return n % 2 == 0; }); it != end(v)) { cout << *it << endl; } // 统计符合条件的数量 size_t even_count = ranges::count_if(v, [](int n){ return n % 2 == 0; }); ``` 以上两个片段分别演示了查找偶数位置的方法以及统计数组内偶数值数量的过程。

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c++20ranges库

c++20中的ranges

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