boost库区间range基本原理及使用实例
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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:
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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:
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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：
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for ( range_declaration : range_expression) loop_statement |
上述代码的效果类似于：
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(__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：
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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：
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for (const auto x : { 1,2,3,5,8,13,21,34 })cout << x << '/n'; |
误区：
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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。
