问题描述
C++20 引入了 ranges::elements_view
,它接受 view
的 tuple-like 值,并发出带有 value- 的 view
适应view
的值类型的第N个元素的类型,其中N是非类型模板参数。 >
在[range.elements.view]中,ranges::elements_view
的概要定义为:
template<input_range V,size_t N>
requires view<V> && has-tuple-element<range_value_t<V>,N> &&
has-tuple-element<remove_reference_t<range_reference_t<V>>,N> &&
returnable-element<range_reference_t<V>,N>
class elements_view : public view_interface<elements_view<V,N>> {
public:
elements_view() = default;
constexpr explicit elements_view(V base);
// ...
};
由于elements_view
的构造函数只包含参数V
,所以不能直接初始化elements_view
而不指定所有模板参数(godbolt):
std::array<std::tuple<int,float>,5> r{};
ranges::elements_view<0>{r}; // error: wrong number of template arguments (1,should be 2)
ranges::elements_view<decltype(views::all(r)),0>{r}; // ok
views::elements<0>(r); // ok
这使它失去了其他范围适配器的表达式等价性,例如 ranges::transform_view
:
ranges::transform_view{r,[](auto elem) { return std::get<0>(elem); }}; // ok
views::transform(r,[](auto elem) { return std::get<0>(elem); }); // ok
并且在elements_view
的基础上,标准另外引入了keys_view
和values_view
,它们都是elements_view<views::all_t<R>,N>
的别名:
template <class R>
using keys_view = elements_view<views::all_t<R>,0>;
template <class R>
using values_view = elements_view<views::all_t<R>,1>;
该标准在 [range.elements#overview-example-2] 中给出了它的用例:
auto historical_figures = map{
{"lovelace"sv,1815},{"Turing"sv,1912},{"Babbage"sv,1791},{"Hamilton"sv,1936}
};
auto names = keys_view{historical_figures};
for (auto&& name : names) {
cout << name << ' '; // prints Babbage Hamilton lovelace Turing
}
是not quite right,因为我们无法推导出R
的类型,所以构造keys_view
的唯一方法是指定所有模板参数,就像elements_view
:>
auto names = std::ranges::keys_view<decltype(std::views::all(historical_figures))>{historical_figures};
所以 keys_view
和 values_view
似乎完全没用。
在标准中引入它们的目的是什么?我是否错过了他们的一些有用用例?
解决方法
示例中缺少的 pair
问题只是示例中的一个错误;我提交了一个 editorial pull request。
更大的问题在于 keys_view
和 values_view
的定义。已提交 LWG 问题,我已为此提供了建议的解决方案。这里的基本问题是
template <class R>
using keys_view = elements_view<views::all_t<R>,0>;
仅在非推导上下文中使用 R
,因此它不可能满足别名模板 CTAD 中 the arguments of the alias template be deducible from whatever type that is eventually deduced 的要求。
我提议的决议只是将 keys_view
重新定义为
template <class R>
using keys_view = elements_view<R,0>;
这允许 CTAD 在您已经有视图的情况下工作,并且至少让它有机会与以后添加的 elements_view
上的任何演绎指南一起工作。我探索了添加此类指南的可能性,但当前的别名模板 CTAD 实现过于破碎,无法对其进行测试,因此我不太愿意提出建议。
有了这个改动,你至少可以写
auto names = keys_view{views::all(historical_figures)};
for (auto&& name : names) {
cout << name << ' '; // prints Babbage Hamilton Lovelace Turing
}