包装模式 std::begin;返回开始（c）；变成一个函数答案

【问题标题】：Wrap pattern std::begin; return begin(c); into a function包装模式 std::begin;返回开始（c）；变成一个函数
【发布时间】：2017-12-30 00:19:46
【问题描述】：

有没有办法将模式包装成一个通用的模板函数？

template <typename C>
auto Begin(C&& c) -> ??? {
  using std::begin;
  return begin(std::forward<C>(c));
}

这里的问题是这里函数的返回类型怎么写？

我想要这个的原因是我想写一个模板变量

template <typename C>
constexpr bool IsBidirectionalContainer = 
  std::is_base_of<std::bidirectional_iterator_tag,
                  typename std::iterator_traits<
                      decltype(std::begin(std::declval<C>()))>::iterator_category>::value;

这里的问题是 std::begin 不会通过 ADL 为 C 找到 begin 的自定义重载。如果有人对此有解决方法，也欢迎。

【问题讨论】：

我忘记是 C++14 还是 C++17，但至少对于 C++17，在这种情况下您不必声明返回类型。编译器会帮你解决的。否则，只需使用decltype。
@NirFriedman，不，不完全相同。它使用 ADL。请参阅en.cppreference.com/w/cpp/iterator/begin中的“用户定义的重载”
是的，抱歉误会了。不过，重载免费开始功能有点奇怪/不习惯；它应该作为一个成员来实现。
@SamVarshavchik，对于 C++14，该怎么做？ decltype 只接受一个表达式，所以你不能同时拥有using std::begin; 和begin(c)
@MárioFeroldi 除非您的容器不在std:: 中，然后 ADL 不会。或者你的容器是一个原始数组。

标签： c++ c++11 c++14 c++17

【解决方案1】：

您需要将其包装在另一个命名空间中，即：

namespace details {
    using std::begin;

    template <typename C>
    auto Begin(C&& c) -> decltype(begin(std::forward<C>(c)))
    {
        return begin(std::forward<C>(c));
    }
}

然后：

template <typename C>
constexpr bool IsBidirectionalContainer = 
  std::is_base_of<std::bidirectional_iterator_tag,
                  typename std::iterator_traits<
                      decltype(details::Begin(std::declval<C>()))>::iterator_category>::value;

如果由于某种原因您拒绝在命名空间内定义Begin，您可以使用类型别名来绕过它。

namespace details {
     using std::begin;

     template <typename C>
     using type = decltype(begin(std::forward<C>(c)));
}

template <typename C>
auto Begin(C&& c) -> details::type<C>
{
     return begin(std::forward<C>(c));
}

虽然这可能比必要的工作更多。前向声明可能就足够了。

【讨论】：

我用这个；我打电话给Beginadl_begin 以明确其目的。
Begin 的最后一个实现缺少using std::begin。更容易获取您的第一个 impl 并将 using details::Begin 粘贴在外部范围内。

【解决方案2】：

如果你要包装它，我想“为什么不使用最新的最佳创意？”具体来说，Eric Niebler makes an argument 这些应该是函数调用对象，而不是函数！

这是我使用 C++17 编译器的新版本

// ===================
// would be in a reusable header

namespace twostep {

    using std::begin;
    using std::end;

    inline auto Begin = [](auto&& r) -> decltype(begin(std::forward<decltype(r)>(r))) {
        return begin(std::forward<decltype(r)>(r));
    };

    inline auto End = [](auto&& r) -> decltype(end(std::forward<decltype(r)>(r))) {
        return end(std::forward<decltype(r)>(r));
    };

}

using twostep::Begin;
using twostep::End;

现在，由于这并没有取代 std::begin/end 函数的实现，所以我没有得到 Eric 指出的所有好处。但是，除了充当为我完成两步操作的包装器之外，正如普通模板函数实现可以做的那样，它本身不受 ADL 的影响。

如果我有资格引用twostep::Begin，那没关系。但是，如果我将它们导入到我自己的范围中，就像此清单对全局范围所做的那样，那么对 Begin(r) 的无限制调用肯定会看到我此时已显示的 one，而不是由于r涉及的所有类型，在不同的命名空间中查找名为Begin的函数。

【讨论】：