istream_view

### C++20 中 `std::views::istream` 的使用方法与示例 C++20 引入了 `std::views::istream`，这是 `<ranges>` 库的一部分。它允许将输入流（如 `std::ifstream` 或 `std::istringstream`）视为一个动态范围（Range），从而可以直接对其进行迭代或其他范围操作[^1]。 #### 功能概述 `std::views::istream` 可以将任何支持提取运算符 (`>>`) 的输入流转化为一个范围。这个范围的元素类型由传递给它的构造函数的模板参数决定。通常情况下，我们会将其用于从文件或字符串流中逐个读取特定类型的值。 #### 使用注意事项 为了使 `std::views::istream` 正常工作，目标类型必须满足以下条件： - 支持通过 `operator>>` 从流中提取。 - 如果需要与其他视图组合，则应确保该类型的对象可以被复制或移动。 --- #### 示例代码展示 下面的例子展示了如何使用 `std::views::istream` 从文件中读取一系列整数，并计算它们的平方和： ```cpp #include <iostream> #include <fstream> #include <ranges> #include <numeric> // For std::reduce using namespace std; int main() { ifstream file("data.txt"); if (!file.is_open()) { cerr << "Failed to open file!" << endl; return 1; } // 创建 istream_view，假设 data.txt 文件包含若干整数 auto ints = views::istream<int>(file); // 计算所有整数的平方和 int square_sum = ranges::accumulate(ints | views::transform([](int x) { return x * x; }), 0); cout << "Square sum of integers: " << square_sum << endl; return 0; } ``` 在此程序中： 1. 打开了名为 `"data.txt"` 的文件流。 2. 利用 `views::istream<int>` 将文件流转换成一个整数范围。 3. 使用 `views::transform` 对每个整数求平方。 4. 最终调用 `ranges::accumulate` 来累积这些平方值得到总和[^1]。 --- #### 组合其他视图 除了基本的遍历外，还可以轻松地将 `std::views::istream` 与其他视图结合起来完成更复杂的任务。例如，我们可以仅选取前 N 个奇数并打印出来： ```cpp #include <iostream> #include <fstream> #include <ranges> #include <iterator> using namespace std; int main() { ifstream file("data.txt"); if (!file.is_open()) { cerr << "Failed to open file!" << endl; return 1; } auto ints = views::istream<int>(file) | views::filter([](int x) { return x % 2 != 0; }) // 筛选奇数 | views::take(5); // 获取前五个 for (const auto& value : ints) { cout << value << ' '; } cout << endl; return 0; } ``` 在这个例子中： 1. 首先过滤掉所有的偶数。 2. 接着限制结果数量不超过 5 个。 3. 最后逐一输出符合条件的数据点。 --- ###