在现代C++中,ranges
和views
是C++20引入的重要特性,它们极大地丰富了标准库,并为编写更简洁、高效且易于理解的代码提供了强大的工具。本文将深入浅出地探讨ranges
与views
的基础概念、常见问题、易错点及避免策略,并通过代码示例加以说明。
范围 是C++20中对容器或序列的一种抽象概念,它定义了一个元素序列的边界和迭代方式。范围不仅仅包括传统的数组或标准库容器,还可以是输入输出流、指针区间等。范围分为两种类型:可遍历范围(Iterable Range)和可感应范围(Sized Range),分别对应是否能获取元素数量。
视图 是构建在范围之上的轻量级、只读的 adaptor,它不拥有数据,而是提供了一种新的观察原有数据的方式。视图允许我们对数据进行过滤、转换、排序等操作,而无需创建数据的副本,这大大提高了效率和灵活性。
std::ranges::size
检查是否支持获取大小。#include <iostream>
#include <vector>
#include <ranges>
int main() {
std::vector<int> vec = {1, 2, 3, 4, 5};
// 使用views过滤偶数
auto even_view = vec | std::views::filter([](int i){ return i % 2 == 0; });
for (auto num : even_view) {
std::cout << num << " ";
}
// 输出: 2 4
}
#include <algorithm>
#include <iostream>
#include <ranges>
#include <vector>
int main() {
std::vector<int> vec1 = {1, 2, 3};
std::vector<int> vec2 = {3, 4, 5};
// 合并两个向量并去重
auto combined_view = vec1 | std::views::concat(vec2) | std::views::unique;
for (auto num : combined_view) {
std::cout << num << " ";
}
// 输出: 1 2 3 4 5
}
std::ranges::copy
等标准算法代替手动循环,减少逻辑错误。std::ranges::sort
的并行策略)来提升效率。C++20的ranges
和views
功能是现代C++编程的一个重要里程碑,它们让代码更加简洁、高效且富有表达力。通过理解其基本概念、注意常见的陷阱,并合理应用高级技巧,开发者可以充分利用这些新特性,提升软件质量和开发效率。实践是掌握的关键,建议读者通过实际编码来加深对这些概念的理解,并探索更多可能的应用场景。
原创声明:本文系作者授权腾讯云开发者社区发表,未经许可,不得转载。
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