为什么 std::views::split() 编译但不使用未命名字符串文字作为模式进行拆分？

Question

当std::views::split()获取未命名的字符串文字作为模式时，它不会分割字符串，但可以很好地处理未命名的字符文字。

#include <iomanip>
#include <iostream>
#include <ranges>
#include <string>
#include <string_view>

int main(void)
{
    using namespace std::literals;

    // returns the original string (not splitted)
    auto splittedWords1 = std::views::split("one:.:two:.:three", ":.:");
    for (const auto word : splittedWords1)
        std::cout << std::quoted(std::string_view(word));
    
    std::cout << std::endl;

    // returns the splitted string
    auto splittedWords2 = std::views::split("one:.:two:.:three", ":.:"sv);
    for (const auto word : splittedWords2)
        std::cout << std::quoted(std::string_view(word));
    
    std::cout << std::endl;

    // returns the splitted string
    auto splittedWords3 = std::views::split("one:two:three", ':');
    for (const auto word : splittedWords3)
        std::cout << std::quoted(std::string_view(word));
    
    std::cout << std::endl;

    // returns the original string (not splitted)
    auto splittedWords4 = std::views::split("one:two:three", ":");
    for (const auto word : splittedWords4)
        std::cout << std::quoted(std::string_view(word));
    
    std::cout << std::endl;

    return 0;
}

请参阅@ godbolt.org直播。

我知道字符串文字始终是左值。但尽管如此，我还是遗漏了一些将一切联系在一起的重要信息。为什么我可以传递我想要拆分为未命名字符串文字的字符串，而当我对模式执行相同操作时它会失败（如：返回原始字符串的范围）？

Answer 1

字符串文字始终以空终止符结尾，因此":.:"实际上是最后一个元素为\0且大小为 的4范围。

由于原始字符串不包含这样的模式，因此不会被分割。

_{在处理 C++20 范围时，我强烈建议使用string_view原始字符串文字来代替，这<ranges>可以很好地处理并避免容易出错的空终止符问题。}

Answer 2

这个答案是完全正确的，我只想添加一些可能有趣的附加注释。

首先，如果您用于{fmt}打印，则更容易看到发生了什么，因为您也不必编写自己的循环。你可以这样写：

fmt::print("{}\n", rv::split("one:.:two:.:three", ":.:"));

将输出（这是一系列字符范围的默认输出）：

[[o, n, e, :, ., :, t, w, o, :, ., :, t, h, r, e, e, ]]

在 C++23 中，将有一种方法可以直接指定此打印为字符串范围，但尚未添加{fmt}。同时，由于split保留了初始范围类别，因此您可以添加：

[[o, n, e, :, ., :, t, w, o, :, ., :, t, h, r, e, e, ]]

进而：

auto to_string_views = std::views::transform([](auto sr){
    return std::string_view(sr.data(), sr.size());
});

印刷：

["one:.:two:.:three\x00"]

请注意明显的尾随零。同样，接下来的三次尝试格式如下：

["one", "two", "three\x00"]
["one", "two", "three\x00"]
["one:two:three\x00"]

事实上，我们可以清楚地看到\x00有助于追踪问题。

接下来，考虑以下之间的区别：

fmt::print("{}\n", std::views::split("one:.:two:.:three", ":.:") | to_string_views);

和

["one:.:two:.:three\x00"]

我们通常认为它们是等价的，但它们……并不完全是等价的。在后一种情况下，图书馆必须捕获并存储这些值 - 这涉及到衰减它们。在这种情况下，因为":.:"衰变成char const*，所以它不再是传入字符串文字的有效模式。所以上面的内容实际上并没有编译。

现在，如果它既能编译又能正常工作，那就太好了。不幸的是，在语言中无法区分字符串文字（您不想包含空终止符）和数组char（您想要包含整个数组）。因此，至少，使用后一种表述，您可能会得到无法编译的错误结果。至少 - “不编译”比“编译并做了一些与我预期完全不同的事情”更好？

演示。