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std::generate_n

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受约束算法： std::ranges::copy, std::ranges::sort, ...
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(C++17)
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在标头 <algorithm> 定义
(1)
template< class OutputIt, class Size, class Generator >
OutputIt generate_n( OutputIt first, Size count, Generator g );
(C++20 前)
template< class OutputIt, class Size, class Generator >
constexpr OutputIt generate_n( OutputIt first, Size count, Generator g );
 (C++20 起)
template< class ExecutionPolicy, class ForwardIt , class Size, class Generator >

ForwardIt generate_n( ExecutionPolicy&& policy, ForwardIt first,

                      Size count, Generator g );
(2) (C++17 起)
1) 如果 count > 0，那么赋值给定函数对象 g 所生成的值给始于 first 的范围的首 count 个元素。否则不做任何事。
2) 同 (1)，但按照 policy 执行。此重载只有在

std::is_execution_policy_v<std::decay_t<ExecutionPolicy>>

(C++20 前)

std::is_execution_policy_v<std::remove_cvref_t<ExecutionPolicy>>

(C++20 起)
是 true 时才会参与重载决议。

参数

first - 要生成的元素范围起始
count - 要生成的元素数
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 OutputIt 类型对象能被解引用并能被赋 Ret 类型值。 ​

类型要求
-
OutputIt 必须符合老式输出迭代器 (LegacyOutputIterator) 的要求。
-
ForwardIt 必须符合老式向前迭代器 (LegacyForwardIterator) 的要求。

返回值

count > 0 时返回最后被赋值元素后一位置的迭代器。否则返回 first。

复杂度

调用 g() 和赋值 std::max(0, count) 次。

异常

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

  • 如果作为算法一部分调用的函数的执行抛出异常，且 ExecutionPolicy 是标准策略之一，那么调用 std::terminate。对于任何其他 ExecutionPolicy，行为由实现定义。
  • 如果算法无法分配内存，那么抛出 std::bad_alloc。

可能的实现

template<class OutputIt, class Size, class Generator>
constexpr // C++20 起
OutputIt generate_n(OutputIt first, Size count, Generator g)
{
    for (Size i = 0; i < count; ++i)
        *first++ = g();
 
    return first;
}

示例

生成一个随机数

运行此代码
#include <algorithm>
#include <functional>
#include <iostream>
#include <iterator>
#include <random>
 
int main()
{
    std::mt19937 rng; // 默认构造，使用固定的种子
    std::generate_n(std::ostream_iterator<std::mt19937::result_type>(std::cout, " "),
                    5, std::ref(rng));
    std::cout << '\n';
}

输出： 

3499211612 581869302 3890346734 3586334585 545404204

缺陷报告

下列更改行为的缺陷报告追溯地应用于以前出版的 C++ 标准。

缺陷报告 应用于 出版时的行为 正确行为
LWG 426 C++98 复杂度要求是“正好调用和赋值 count 次”，该要求在 count 为负时无法满足 在 count 非正时不会调用或赋值
LWG 865 C++98 没有返回生成范围后的首个元素的位置 返回该位置

参阅

 将一个给定值复制赋值给一个范围内的 N 个元素
(函数模板)
将相继的函数调用结果赋值给一个范围中的每个元素
(函数模板)
(C++20)
 保存 N 次函数应用的结果
(niebloid)
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