std::ranges::borrowed_range, std::ranges::enable_borrowed_range

 

C++

编译器支持

自立实现与有宿主实现

语言

标准库

标准库标头

具名要求

功能特性测试宏 (C++20)

语言支持库

概念库 (C++20)

元编程库 (C++11)

诊断库

通用工具库

字符串库

容器库

迭代器库

范围库 (C++20)

算法库

数值库

本地化库

输入/输出库

文件系统库 (C++17)

正则表达式库 (C++11)

并发支持库 (C++11)

技术规范

符号索引

外部库

 

范围库

范围访问
begin cbegin end cend	rbegin crbegin rend crend	size ssize data cdata	empty
范围转换器
to (C++23)
范围原语
range_size_trange_difference_t range_value_t	range_reference_trange_const_reference_trange_rvalue_reference_t (C++23)	iterator_tconst_iterator_tsentinel_t (C++23)
悬垂迭代器处理
dangling	borrowed_iterator_t	borrowed_subrange_t
范围概念
range borrowed_range    sized_range constant_range (C++23)	common_range view viewable_range	input_range output_range forward_range	bidirectional_range random_access_range contiguous_range
视图
view_interface	subrange
范围工厂
empty_viewviews::empty single_viewviews::single	iota_viewviews::iota repeat_viewviews::repeat (C++23)(C++23)	basic_istream_viewviews::istream cartesian_product_viewviews::cartesian_product_view (C++23)(C++23)
适配器
views::all_tviews::all ref_view owning_view as_rvalue_viewviews::as_rvalue (C++23)(C++23)   filter_viewviews::filter transform_viewviews::transform take_viewviews::take take_while_viewviews::take_while	drop_viewviews::drop drop_while_viewviews::drop_while join_viewviews::join join_with_viewviews::join_with (C++23)(C++23) lazy_split_viewviews::lazy_split split_viewviews::split views::counted common_viewviews::common	reverse_viewviews::reverse as_const_viewviews::as_const (C++23)(C++23) elements_viewviews::elements keys_viewviews::keys values_viewviews::values enumerate_viewviews::enumerate (C++23)(C++23) zip_viewviews::zip (C++23)(C++23) zip_transform_viewviews::zip_transform (C++23)(C++23)	adjacent_viewviews::adjacent (C++23)(C++23) views::pairwise (C++23) adjacent_transform_viewviews::adjacent_transform (C++23)(C++23)   views::pairwise_transform (C++23)   chunk_viewviews::chunk (C++23)(C++23) slide_viewviews::slide (C++23)(C++23) chunk_by_viewviews::chunk_by (C++23)(C++23) stride_viewviews::stride (C++23)(C++23) cartesian_product_viewviews::cartesian_product (C++23)(C++23)
范围生成器
std::generator (C++23)
范围适配器对象
范围适配器闭包对象
range_adaptor_closure (C++23)
辅助项
copyable-box	simple-view

 

在标头 <ranges> 定义
template<class R> concept borrowed_range =     ranges::range<R> &&     (std::is_lvalue_reference_v<R> ||      ranges::enable_borrowed_range<std::remove_cvref_t<R>>);	(1)	(C++20 起)
template<class R> inline constexpr bool enable_borrowed_range = false;	(2)	(C++20 起)

1) 概念 borrowed_range 定义范围的要求，使得函数能按值接收它，并返回从它获得的迭代器，而无悬垂之虞。

2) enable_borrowed_range 变量模板用于指示一个 range 是否为 borrowed_range 。主模板定义为 false 。

语义要求

若 T 为右值引用类型则令 U 为 std::remove_reference_t<T> ，否则为 T 。给定 U 类型变量 u ， T 实现 borrowed_range 仅若从 u 获得的迭代器的合法性不绑定到该变量的生存期。

特化

enable_borrowed_range 对下列标准模板的所有特化定义为 true ：

• std::basic_string_view
• std::span
• std::ranges::subrange
• std::ranges::ref_view
• std::ranges::empty_view
• std::ranges::iota_view

enable_borrowed_range 对下列标准范围适配器定义为 true 当且仅当 std::ranges::enable_borrowed_range<V> 为 true ，其中 V 是底层视图类型：

• std::ranges::owning_view
• std::ranges::take_view
• std::ranges::drop_view
• std::ranges::drop_while_view
• std::ranges::common_view
• std::ranges::reverse_view
• std::ranges::elements_view

std::ranges::adjacent_view

(C++23 起)

对 std::ranges::zip_view 的特化定义为 true 当且仅当 (std::ranges::enable_borrowed_range<Vs> && ...) 为 true ，其中 Vs... 为其所适配的所有视图类型。

(C++23 起)

用户可对要实现 borrowed_range 的无 cv 限定的程序定义类型特化 enable_borrowed_range 为 true ，而对不实现的类型特化为 false 。这些特化应当可用于常量表达式并拥有 const bool 类型。

示例

演示 enable_borrowed_range 对程序定义类型的特化。这种特化防御潜在悬垂的结果。

运行此代码

#include <algorithm>
#include <array>
#include <cstddef>
#include <iostream>
#include <ranges>
#include <span>
#include <type_traits>
 
template <typename T, std::size_t N>
struct MyRange : std::array<T, N> { };
 
template <typename T, std::size_t N>
inline constexpr bool std::ranges::enable_borrowed_range<MyRange<T, N>> = false;
 
template <typename T, std::size_t N>
struct MyBorrowedRange : std::span<T, N> { };
 
template <typename T, std::size_t N>
inline constexpr bool std::ranges::enable_borrowed_range<MyBorrowedRange<T, N>> = true;
 
int main()
{
    static_assert(std::ranges::range<MyRange<int, 8>>);
    static_assert(std::ranges::borrowed_range<MyRange<int, 8>> == false);
    static_assert(std::ranges::range<MyBorrowedRange<int, 8>>);
    static_assert(std::ranges::borrowed_range<MyBorrowedRange<int, 8>> == true);
 
    auto getMyRangeByValue = [] { return MyRange<int, 4>{ {1, 2, 42, 3} }; };
    auto dangling_iter = std::ranges::max_element(getMyRangeByValue());
    static_assert(std::is_same_v<std::ranges::dangling, decltype(dangling_iter)>);
//  *dangling_iter; // 编译错误（即悬垂保护生效。）
 
    auto my = MyRange<int, 4>{ {1, 2, 42, 3} };
    auto valid_iter = std::ranges::max_element(my);
    std::cout << *valid_iter << ' '; // OK: 42
 
    auto getMyBorrowedRangeByValue = [] {
        static int sa[4] {1, 2, 42, 3};
        return MyBorrowedRange<int, std::size(sa)>{sa};
    };
    auto valid_iter2 = std::ranges::max_element(getMyBorrowedRangeByValue());
    std::cout << *valid_iter2 << '\n'; // OK ： 42
}

输出：

42 42