boost库区间range基本原理及使用实例
由 www.169it.com 搜集整理
区间的概念类似于STL中的容器概念。一个区间提供了可以访问半开放区间[first,one_past_last)中元素的迭代器，还提供了区间中的元素数量的信息。
引入区间概念的目的在于：有很多类似于容器的类型，以及用于这些类型的简化算法。
实例代码:
|
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
|
void
test_range_construct_string()
{
typedef
std::string::iterator iterator;
typedef
std::string::const_iterator const_iterator;
typedef
boost::iterator_range<iterator> irange;
typedef
boost::iterator_range<const_iterator> cirange;
std::string str =
"hello world"
;
const
std::string cstr =
"const world"
;
// 1. 基本构建方法
boost::iterator_range<std::string::iterator> ir(str);
boost::iterator_range<std::string::const_iterator> cir(str);
// 2. 利用make_iterator_range(几种重载函数)
irange r = boost::make_iterator_range(str);
r = boost::make_iterator_range(str.begin(), str.end());
cirange r2 = boost::make_iterator_range(cstr);
r2 = boost::make_iterator_range(cstr.begin(), cstr.end());
r2 = boost::make_iterator_range(str);
assert
(r == str);
assert
(r.size() == 11);
irange r3 = boost::make_iterator_range(str, 1, -1);
assert
(boost::as_literal(
"ello worl"
) == r3);
irange r4 = boost::make_iterator_range(r3, -1, 1);
// 这个也可以理解成复制构造
assert
(str == r4);
std::cout << r4 << std::endl;
irange r5 = boost::make_iterator_range(str.begin(), str.begin() + 5);
assert
(r5 == boost::as_literal(
"hello"
));
}
|
类型变化:
|
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
|
void
test_range_type()
{
using
namespace
boost;
// 数组
const
int
SIZE = 9;
typedef
int
array_t[SIZE];
const
array_t ca = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 10};
assert
((is_same<range_iterator<array_t>::type,
int
* >::value));
assert
((is_same<range_value<array_t>::type,
int
>::value));
assert
((is_same<range_difference<array_t>::type, std::
ptrdiff_t
>::value));
assert
((is_same<range_size<array_t>::type, std::
size_t
>::value));
assert
((is_same<range_const_iterator<array_t>::type,
const
int
* >::value));
assert
(begin(ca) == ca);
assert
(end(ca) == ca + size(ca));
assert
(empty(ca) ==
false
);
}
|
range-for是C++ 11新增特性，用于循环迭代一个“范围”，该“范围”类似于包含有begin()和end()方法的STL序列容器。所有的STL标准容器都适用于该“范围”，例如vector、string等等。数组也同样可以，只要定义了begin()和end()方法的任何“范围”都可以使用for来循环迭代容器里面的元素，如istream。
语法：
|
1
|
for
( range_declaration : range_expression) loop_statement
|
上述代码的效果类似于：
|
1
2
3
4
5
6
7
8
9
|
(__range, __begin and __end are
for
exposition only):
{
auto
&& __range = range_expression ;
for
(
auto
__begin = begin_expr, __end = end_expr;
__begin != __end; ++__begin)
{
range_declaration = *__begin;
loop_statement
}
}
|
迭代器begin_expr和end_expr可以被定义成如下类型：
* 如果__range是数组，(__range) 和 (__range + __bound)表示数组的范围
*如果__range是一个类，实现了begin()或end()方法，或者两个方法都实现了，此时begin_expr就表示 __range.begin()，而 end_expr则表示 __range.end()。
否则begin(__range)和end(__range)将通过基于与std名称空间关联的参数依赖查找规则来查找。
如果range_expression返回一个临时变量，它的生命周期到循环结束，如绑定到右值__range的，但要注意，临时嵌套在range_expression中的并没有延长其生命周期。
如同传统的for语句，关键字break可以提前结束循环，而continue可以继续循环。
example：
|
1
2
3
4
5
|
void
f(vector<
double
>& v)
{
for
(
auto
x : v)
cout << x <<
'/n'
;
for
(
auto
& x : v) ++x;
// 通过引用可以修改v中的值5
}
|
for也可以用于迭代普通的数组，如：
|
1
2
|
for
(
const
auto
x : { 1,2,3,5,8,13,21,34 })
cout << x <<
'/n'
;
|
误区：
|
1
2
3
4
5
|
int
* p =
new
int
[2];
p[0] = 1;
p[1] = 2;
for
(
auto
x : p)
cout << x << endl;
|
编译器会报错误：
错误：对‘begin(int*&)’的调用没有匹配的函数
通过上面对for的介绍可以知道，for实现的机制就是依赖与容器中的begin()和end()方法。对于普通的数组，编译器默认已经实现了类似的方法。这里的p是一个指针，尽管它可以像数组一样使用，但是它并没有类似与begin()或end()的方法，当然会编译不通过。
以上内容根据个人理解结合互联网上相关作者介绍总结，错误再所难免。
文章来源:boost库区间range基本原理及使用实例