C++标准模板（STL）- 算法 （std::generate）

定义于头文件 

算法库提供大量用途的函数（例如查找、排序、计数、操作），它们在元素范围上操作。注意范围定义为 [first, last) ，其中 last 指代要查询或修改的最后元素的后一个元素。

将相继的函数调用结果赋值给一个范围中的每个元素

std::generate

template< class ForwardIt, class Generator > void generate( ForwardIt first, ForwardIt last, Generator g );	(1)	(C++20 前)
template< class ForwardIt, class Generator > constexpr void generate( ForwardIt first, ForwardIt last, Generator g );		(C++20 起)
template< class ExecutionPolicy, class ForwardIt, class Generator > void generate( ExecutionPolicy&& policy, ForwardIt first, ForwardIt last, Generator g );	(2)	(C++17 起)

1) 以给定函数对象 g 所生成的值赋值范围 [first, last) 中的每个元素。

2) 同 (1) ，但按照 policy 执行。此重载仅若 std::is_execution_policy_v> 为 true 才参与重载决议。

参数

first, last	-	要生成的元素范围
policy	-	所用的执行策略。细节见执行策略。
g	-	将要调用的生成器函数。 签名应等价于如下： Ret fun(); 类型 Ret 必须使得 ForwardIt 类型对象能被解引用并能被赋 Ret 类型值。 ​
类型要求
- ForwardIt 必须满足遗留向前迭代器 (LegacyForwardIterator) 的要求。

返回值

（无）

复杂度

准确 std::distance(first, last) 次调用 g() 及赋值。

异常

拥有名为 ExecutionPolicy 的模板形参的重载按下列方式报告错误：

• 若作为算法一部分调用的函数的执行抛出异常，且 ExecutionPolicy 为标准策略之一，则调用 std::terminate 。对于任何其他 ExecutionPolicy ，行为是实现定义的。
• 若算法无法分配内存，则抛出 std::bad_alloc 。

可能的实现

template
void generate(ForwardIt first, ForwardIt last, Generator g)
{
    while (first != last) {
        *first++ = g();
    }
}

调用示例

#include 
#include 
#include 
#include 
#include 

struct Cell
{
    int x;
    int y;
    Cell &operator+=(Cell &cell)
    {
        x += cell.x;
        y += cell.y;
        return *this;
    }
};

std::ostream &operator<<(std::ostream &os, const Cell &cell)
{
    os << "{" << cell.x << "," << cell.y << "}";
    return os;
}

int main()
{
    auto func1 = []()
    {
        static Cell cell = {-2, -1};
        cell.x += 2;
        cell.y += 2;
        return cell;
    };

    std::vector cells(5);
    std::generate(cells.begin(), cells.end(), func1);

    std::cout << "original vector:    ";
    std::copy(cells.begin(), cells.end(), std::ostream_iterator(std::cout, " "));
    std::cout << std::endl;

    auto func2 = [](Cell & cell)
    {
        return cell += cell;
    };

    Cell cell{1, 2};
    std::generate(cells.begin(), cells.end(), std::bind(func2, cell));

    std::cout << "generate vector:    ";
    std::copy(cells.begin(), cells.end(), std::ostream_iterator(std::cout, " "));
    std::cout << std::endl;
}

输出