for_each给出两个(或n个)相邻元素

Question

是否有一个标准的实现for_each,它调用元素和范围中的下一个元素？

例如,取范围{0, 1, 2, 3, 4, 5},我想f用每个元素及其后继者调用一个函数:{f(0, 1), f(1, 2), f(2, 3), f(3, 4), f(4, 5)} 注意最后一个元素是如何被省略的,因为它没有后继元素.

如果对n个后继者进行泛化,那么它也会很好.

到目前为止,我总是用迭代器的手写循环来解决这个问题.但是,我想更多地遵循C++ 11范围的基础或std::for_each避免锅炉板代码.

例子

// today: handwritten loop
for(Range::iterator current = range.begin(); current != range.end(); ++current) 
   f(*current, *std::next(current));

// near future: wrapped version
for_each_pair(range.begin(), range.end(), f);

// slightly further future: generalized version
for_each_tuple<n>(range.begin(), range.end(), f);

附加问题

可以改进函数的名称.对我来说for_each_pair/ tuple听起来应该返回范围大小为n的所有子集(这本身就是我想要解决的另一个问题).所以我想对更好的名字提出一些建议:

for_each_adjacent<n>

Answer 1

您实际上可以滥用std::unique或std::adjacent_find为此：在迭代器范围内的每个连续对中调用谓词，并且只要谓词始终返回 false，它就不会修改任何内容或提前返回。

不考虑那个特定的 hack，我会将它实现为迭代器适配器，而不是算法。也就是说，我将实现一个consecutive_tuple_iterator<N>将返回 N 个连续项目的所有元组。然后你可以将它用于诸如count_ifand之类的事情includes，而不仅仅是for_each. （不过，它不适用于大多数修改算法。）

Answer 2

最简单的事情是将其编写为通用算法，然后多次应用它。

 template< typename FwdIter, typename Func >
 Func for_each_pair( FwdIter iterStart, FwdIter iterEnd, Func func )
 {
     if( iterStart == iterEnd )
        return func;

     FwdIter iterNext = iterStart;
     ++iterNext;

     for( ; iterNext != iterEnd; ++iterStart, ++iterNext )
     {
          func( *iterStart, *iterNext );
     }
     return func;
}

当我被问到为什么它返回 func （而不是 void）时，这是典型的 for_each 因为以下事实：

1. func 可以是一个对象
2. 它是按值传递的。

func 可能会“积累”某种状态，但积累这种状态的是我们在该算法中制作的副本，而不是用户的原始对象。因此，我们将它们传回修改后的“func”对象。

Answer 3

使用 C++ 11 和迭代器的新迭代器辅助函数std::next和std::prev，标准算法std::transform的第二个变体的第二个变体可用于迭代相邻元素。

下面是一个从列表生成相邻对列表的示例：

std::vector<int> nums{3, 4, 2, 9, 15, 267};
std::vector<std::pair<int,int>> num_pairs;
if (!nums.empty()) {
    std::transform(
        std::begin(nums), std::prev(std::end(nums)),
        std::next(std::begin(nums)),
        std::back_inserter(num_pairs),
        std::make_pair<
            decltype(nums)::const_reference,
            decltype(nums)::const_reference
        >
    );
}