std::ranges::for_each_n, std::ranges::for_each_n_result

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受约束算法: std::ranges::copy, std::ranges::sort, ...
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集合操作(在已排序范围上)
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最小/最大操作
排列
未初始化存储上的操作
返回类型
 
在标头 <algorithm> 定义
调用签名
template< std::input_iterator I, class Proj = identity,

          std::indirectly_unary_invocable<std::projected<I, Proj>> Fun >
constexpr for_each_n_result<I, Fun>

          for_each_n( I first, std::iter_difference_t<I> n, Fun f, Proj proj = {});
(1) (C++20 起)
辅助类型
template< class I, class F >
using for_each_n_result = ranges::in_fun_result<I, F>;
(2) (C++20 起)
1) 按顺序应用给定的函数对象 f 到用 proj 投影的解引用范围 [first, first + n) 中的每个迭代器的结果。

若迭代器类型可变,则 f 可能通过解引用的迭代器修改范围中的元素。若 f 返回结果,则忽略结果,若 n 小于零,则行为未定义。 此页面上描述的仿函数实体是 niebloid,即:

实际上,它们能以函数对象,或者某些特殊编译器扩展实现。

参数

first - 代表要应用函数到的范围起始的迭代器
n - 要应用函数到的元素数
f - 应用到投影后范围 [first, first + n) 的函数
proj - 应用到元素的投影

返回值

对象 {first + n, std::move(f)} ,其中 first + n 可能求值为 std::ranges::next(std::move(first), n) ,取决于迭代器类别。

复杂度

准确应用 nfproj

注解

namespace::ranges 中的重载要求 Fun 实现 copy_constructible

可能的实现

struct for_each_n_fn {
  template<std::input_iterator I, class Proj = std::identity,
           std::indirectly_unary_invocable<std::projected<I, Proj>> Fun>
    constexpr for_each_n_result<I, Fun>
      operator()(I first, std::iter_difference_t<I> n, Fun fun, Proj proj = Proj{}) const
      {
        for (; n-- > 0; ++first) {
          std::invoke(fun, std::invoke(proj, *first));
        }
        return {std::move(first), std::move(fun)};
      }
};
 
inline constexpr for_each_n_fn for_each_n{};

示例

#include <algorithm>
#include <array>
#include <iostream>
#include <ranges>
#include <string_view>
 
struct P {
    int first; char second;
    friend std::ostream& operator<< (std::ostream& os, const P& p) {
        return os << '{' << p.first << ",'" << p.second << "'}";
    }
};
 
auto print = [](std::string_view name, auto const& v) {
    std::cout << name << ": ";
    for (auto n = v.size(); const auto& e: v) {
        std::cout << e << (--n ? ", " : "\n");
    }
};
 
int main()
{
    std::array a{1, 2, 3, 4, 5};
    print("a", a);
    // 对前三个数取相反数:
    std::ranges::for_each_n(a.begin(), 3, [](auto& n) { n *= -1; });
    print("a", a);
 
    std::array s{ P{1,'a'}, P{2, 'b'}, P{3, 'c'}, P{4, 'd'} };
    print("s", s);
    // 用投影对数据成员 'pair::first' 取相反数:
    std::ranges::for_each_n(s.begin(), 2, [](auto& x) { x *= -1; }, &P::first);
    print("s", s);
    // 用投影大写化数据成员 'pair::second' :
    std::ranges::for_each_n(s.begin(), 3, [](auto& c) { c -= 'a'-'A'; }, &P::second);
    print("s", s);
}

输出:

a: 1, 2, 3, 4, 5
a: -1, -2, -3, 4, 5
s: {1,'a'}, {2,'b'}, {3,'c'}, {4,'d'}
s: {-1,'a'}, {-2,'b'}, {3,'c'}, {4,'d'}
s: {-1,'A'}, {-2,'B'}, {3,'C'}, {4,'d'}

参阅

范围 for 循环(C++11) 执行范围上的循环
应用函数到范围中的元素
(niebloid)
应用一个函数对象到序列的前 n 个元素
(函数模板)
应用函数到范围中的元素
(函数模板)