立管|什么是立管 c++20 和范围上下文中的平均值

Question

有些用法|看起来更像函数管道或链接，而不是按位或，与 c++20 范围结合使用。像：

#include <ranges>
#include <vector>

template<typename T>
std::vector<T> square_vector(const std::vector<T> &some_vector) {
    auto result = some_vector | std::views::transform([](T x){ return x*x; };
    return {result.begin(), result.end()};
}

显然，该|运算符不是按照通常意义上的按位或来使用的。它从什么时候开始工作，在什么类型的函数/对象上工作？这些像常规视图吗？有哪些注意事项？

Answer 1

这种函数链已在 C++20 范围中引入，最大的功能是允许对视图（更准确地说，可查看范围）上的操作进行延迟评估。这意味着转换视图的操作只会在迭代时对其起作用。

这种语义允许管道语法糖，以可读的方式放置迭代结果时会发生的情况。与此一起使用的函数基于范围适配器，它采用一个视图（可能还有其后的附加参数）并在迭代时对其进行转换（本质上返回另一个视图）。

管道语法是为这些称为范围适配器闭包的特殊子组保留的，它只采用单个视图，没有附加参数。这些可以是没有附加参数的适配器、绑定了多余参数的适配器，或者是某些库函数的结果，例如std::views::transformOP中的 。从 cpp23 开始，您也可以自己定义这些）。一旦我们有了其中一些，语法：

some_viewable_range | std::views::some_adaptor_closure | some_other_adaptor_closure

相当于

some_other_adaptor_closure(std::views::some_adaptor_closure(some_viewable_range))

它将在迭代返回的视图时评估管道。相似地，

some_vector | std::views::transform([](T x){ return x*x; });

是相同的

std::views::transform([](T x){ return x*x; })(some_vector); // The first call returns the adaptor std::views::transform(some_vector, [](T x){ return x*x; }) with the second argument bound.

但更具可读性。

与任何视图一样，您可以直接迭代它们。由于这是懒惰的，所以可能会发生不好的事情，例如：

template<typename T>
auto square_vector(const std::vector<T> &some_vector) {
    return some_vector | std::views::transform([](T x){ return x*x; });
}

int main () {
    for(auto val : square_vector(std::vector<int>{1, 2 ,3, 4, 5}))
        std::cout << val << '\n';
}

当您打印 时val，原始向量已不存在，因此链的输入消失了，并且从那里开始走下坡路。

要进一步深入研究范围和适配器的世界，您可以查看https://en.cppreference.com/w/cpp/ranges，以及它们所基于的原始库，https: //ericniebler.github.io/range- v3/ .