如何在 <T> 的容器上使用 std::sample 返回指针容器 <T*>？

Question

我有一个 vector<T> input，我想通过 STL C++17 (http://en.cppreference.com/w/cpp/algorithm/sample) 中的 std::sample 算法从中获取 n 个随机选择的元素。如果results 是vector<T> 类型，则代码可以正常工作。

代码示例 1（未返回指针）

auto getSamples(unsigned int noSamples, const vector<T> &input)
{
    vector<T> results;
    std::mt19937 twisterEngine;
    std::sample(input.begin(), input.end(), std::back_inserter(results),
        noSamples, twisterEngine);
    return results;
}

但是，我不是在寻找存储在 input 中的元素的值/副本，而是希望获得指向 n 采样元素的指针。有什么技巧可以让我仅使用标准 c++ 代码（例如，不使用 boost 库等）获取 vector<T*> results 返回的指针吗？我需要如何调整以下代码才能完成？

代码示例 2（打算返回指针）

auto getSamples(unsigned int noSamples, const vector<T> &input)
{
    vector<T*> results;
    std::mt19937 twisterEngine;
    std::sample(input.begin(), input.end(), std::back_inserter(results),
        noSamples, twisterEngine);
    return results;
}

Answer 1

您只需要一个OutputIterator。它实际上并没有必须 像迭代器一样发出一些东西。它可以只是……完全做其他事情。比如，调用一个函数。

#include <iterator>

template <class F>
struct function_output_iterator {
    F f;

    using iterator_category = std::output_iterator_tag;
    using value_type = void;
    using difference_type = void;
    using pointer = void;
    using reference = void;

    function_output_iterator& operator++() { return *this; }
    function_output_iterator& operator*() { return *this; }
    function_output_iterator& operator++(int) { return *this; }

    template <class U,
        std::enable_if_t<!std::is_base_of<
            function_output_iterator, std::decay_t<U>>{}, int> = 0>
    void operator=(U&& u) {
        f(std::forward<U>(u));
    }
};

template <class F>
function_output_iterator(F ) -> function_output_iterator<F>;

然后，你可以做任何你想做的任意操作：

auto getSamples(unsigned int noSamples, const vector<T> &input)
{
    vector<T*> results;
    results.reserve(noSamples);

    std::mt19937 twisterEngine;
    std::sample(input.begin(), input.end(),
        function_output_iterator{[&](T const& elem){ results.push_back(&elem); }, // <==
        noSamples, twisterEngine);
    return results;
}