c++20 范围是否有任何不返回值的视图函数？答案

【问题标题】：Does c++20 ranges have any view functions that do not return value?c++20 范围是否有任何不返回值的视图函数？
【发布时间】：2022-11-02 22:29:46
【问题描述】：

我可以使用 std::views::transform 创建新的 stream-style 容器，然后打印它，如下所示：

#include<iostream>
#include<vector>
#include<ranges>
using namespace std;
int main() {
    // clang -std=c++20
    std::vector<int> input = { 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 };
    auto output = input 
        | std::views::filter([](const int n) {return n % 3 == 0; })
        | std::views::transform([](const int n) {return n * n; });
    for (auto o : output) {
        cout << o << endl;
    }
    return 0;
}

是的，它有效，但我希望简单地将我的for 循环写入| 连接的管道中，有没有办法将代码更改为：

input 
        | std::views::filter([](const int n) {return n % 3 == 0; })
        | std::views::transform([](const int n) {return n * n; })
        | std::views::SOME_FUNCTION(cout<<n<<endl);

这避免了我的for 循环。

所以我的问题是：std::views 是否有 SOME_FUNCTION 可以满足我的需求？

【问题讨论】：

你的for-loop 很简单。

标签： c++ c++20 std-ranges

【解决方案1】：

您正在寻找的不是视图。其实我不完全确定你在找什么，但也许是std::ranges::for_each：

#include<iostream>
#include<vector>
#include<ranges>
#include <algorithm>
using namespace std;
int main() {
    // clang -std=c++20
    std::vector<int> input = { 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 };
    
    std::ranges::for_each(input 
        | std::views::filter([](const int n) {return n % 3 == 0; })
        | std::views::transform([](const int n) {return n * n; }),
        [](auto x){std::cout << x << endl;});
}

【讨论】：

我觉得 OP 正在 Java 的 Stream::forEach 或 C# 的 .ForEach 中寻找一些东西。
谢谢，但我试过clang14和g++12，他们都说error: no member named 'for_each' in namespace 'std::ranges'，我指定了-std=c++20或-std=c++2a或-std=c++2b，没有一个得到编译。而且vc2022也不行
@Troskyvs 你是#inculde <algorithm> 吗？
只需将上面的代码复制到godbolt.org/z/cznTTdjes 就可以正常工作，即使使用 gcc 11.2

【解决方案2】：

C++20（或 C++23）中没有这样的适配器。我还发现缺少这个功能，因为它可以让程序员转向更一致和更“纯的" 函数式风格，而不是通过管道 (|) 组成表达式，然后在循环中使用它。

最终，我希望 std::views::for_each（或者 std::actions::for_each，如果 actions 达到标准）可以做到这一点。作为马上，你可以实现你自己的for_each 这是可管道的，但不幸的是，~~that woulnd't be as standard as one would like~~这将成为 C++23 的非标准，因为使用 C++23 定义rande-adaptors 的正确方法是使用range_adaptor_closure<T>。此外，根据P2387R3：

涉及类型对象的表达式的行为简历如果重载决议选择程序定义的operator| 函数，则D 作为| 运算符的操作数是未定义的。

^{direct source}

因此，在 C++23 中，您可以轻松地创建自己的 terminal::for_each，以完全符合标准的方式使用函数式样式中的范围。

不过，就目前而言，最安全的做法是坚持基于范围的for 循环或std::ranges::for_each。

【讨论】：

Boost中有实现吗？
@Eljay 在Boost 中没有实现这样的for_each，但Boost 为您提供a consistent way of additing your own pipeable adaptors。
您可以相当轻松地编写可管道化的for_each
@Caleth 请参考我在the first link 中提供的答案。虽然这确实有效，但它不是“适配器的标准扩展”。没有统一的方法来做到这一点。有希望有一个 C++23 提案可以标准化这个过程，但它似乎没有成功。
@Fureeish this 怎么样？你想能够auto pipe = adaptor1 | adaptor2; auto res = range | pipe;吗？我错过了什么吗？

【解决方案3】：

std::views 被设计成懒惰的：除非您循环访问它们，否则它们不会做任何事情。打印范围内所有元素的功能与该设计并不真正兼容。

但是自己实现这样的设施并不是很困难。所有你需要的是：

template<class F>
struct for_each {
    F fn;

    friend void operator|(auto&& r, for_each my) {
        for (auto o : r) {
            my.fn(o);
        }
    }
};

然后你可以写：

int main() {
    std::vector<int> input = { 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 };
    input 
        | std::views::filter([](const int n) {return n % 3 == 0; })
        | std::views::transform([](const int n) {return n * n; })
        | for_each([](auto o) { cout << o << endl; });
    return 0;
}

（如果您想支持标准范围适配器支持的所有不寻常的使用，这将更加困难，但是您想要吗？）

【讨论】：