了解 range-v3 中的 zip 如何工作

Question

我试图了解 range::views::zip 在 range-v3 中如何工作。据我所知，它是一个范围，允许通过创建不同范围中的元素元组来在一个循环中迭代多个范围。

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std::vector<int> v1 = {0, 1, 2};\nstd::vector<char> v2 = {'a', 'b', 'c'};\n\n\nauto zip = ranges::views::zip(v1,v2);\n// zip(v1,v2) = [(0,a), (1,b), (2,c)]\n\nranges::actions::sort(zip);\nstd::sort(std::begin(zip), std::end(zip));\n

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使用排序ranges::actions工作正常，但std::sort无法编译并给出以下错误

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/usr/include/c++/9.3.0/bits/stl_algobase.h:151: error: no matching function for call to \xe2\x80\x98swap(concepts::return_t<ranges::common_pair<int&, double&>, void>, concepts::return_t<ranges::common_pair<int&, double&>, void>)\xe2\x80\x99\n  151 |       swap(*__a, *__b);\n      |       ~~~~^~~~~~~~~~~~\n

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为什么会发生这种情况？

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我还尝试同时删除两个容器中的元素。ranges::actions::unique无法编译并出现以下错误：

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/home/jjcasmar/projects/cpfsofaplugin/src/CPFSofaPlugin/minimalExample.cpp:27: error: no match for call to \xe2\x80\x98(const ranges::actions::action_closure<ranges::actions::unique_fn>) (ranges::zip_view<ranges::ref_view<std::vector<int, std::allocator<int> > >, ranges::ref_view<std::vector<double, std::allocator<double> > > >&)\xe2\x80\x99\n   27 |     ranges::actions::unique(v1Andv2);\n      |                                    ^\n

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但是auto lastIt = std::unique(std::begin(v1Andv2), std::end(v1Andv2))编译 find，尽管我不知道如何让 zip 的内部迭代器能够擦除末尾元素。

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我真的不明白这在幕后是如何工作的，以及为什么在某些情况下 std 算法工作正常，但在某些情况下却不能。有人可以对此做出一些解释吗？

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Answer 1

看类型：

auto zip = ranges::views::zip(v1, v2);
// ranges::zip_view<
//   ranges::ref_view<std::vector<int>>
//   ranges::ref_view<std::vector<char>>
// >

auto begin = std::begin(zip);
// ranges::basic_iterator<
//   ranges::iter_zip_with_view<
//     ranges::detail::indirect_zip_fn_,
//     ranges::ref_view<std::vector<int>>,
//     ranges::ref_view<std::vector<char>>
//   >::cursor<false>
// >

using traits = std::iterator_traits<decltype(begin)>;
static_assert(std::is_same_v<traits::value_type, std::pair<int, char>>);
static_assert(std::is_same_v<traits::reference, ranges::common_pair<int&, char&>>);

该value_type类型是std::pair值的类型。该reference类型是ranges::common_pair引用的类型。

std::sort使用std::iter_swap通过取消引用迭代器和调用来指定的std::swap. 所以std::sort会尝试交换两个ranges::common_pair参考文献。另一方面，ranges::actions::sort使用ranges::iter_swap定制的来处理引用对和元组。

引用对和元组是标准库中的二等公民。

ranges::actions::unique需要一个可擦除范围，这显然不能满足。

添加

range-v3 的文档很少。要查找上述信息，当然可以查看 range-v3 的源代码，在 godbolt.org 上进行快速实验（range-v3 是一个可用的库），以及查找变量类型的“标准”C++ 技巧（例如，调用已声明但未定义的函数模板，以变量的类型作为模板参数，并查看调用了哪个实例化）。

要对 进行更多评论unique，ranges::action::unique不返回迭代器。它删除非唯一元素并返回一个范围（请参阅源代码）。在被省略的编译器错误的一部分中，该错误引用了该范围不可擦除的事实（埋藏在一个巨大的错误中）。

ranges::unique返回一个迭代器并且可以无错误地调用。这是一个basic_iterator<...>。一种选择是使用ranges::distance来查找距 zip 迭代器的距离begin，并使用它来获取底层迭代器：

auto zip_uniq_iter = ranges::unique(zip);
auto first_uniq_iter = std::next(v1.begin(), ranges::distance(ranges::begin(zip), zip_uniq_iter));