std::ranges::copy_n, std::ranges::copy_n_result

在标头 `<algorithm>` 定义

调用签名
template< std::input_iterator I, std::weakly_incrementable O > requires std::indirectly_copyable<I, O> constexpr copy_n_result<I, O> copy_n( I first, std::iter_difference_t<I> n, O result );	(1)	(C++20 起)

辅助类型
template< class I, class O > using copy_n_result = ranges::in_out_result<I, O>;	(2)	(C++20 起)

1) 通过对 [0, n) 中的每个整数进行 *(result + i) = *(first + i) ，准确复制 n 个来自始于 first 的范围的值到始于 result 的范围。若 result 在范围 [first, first + n) 内则行为未定义（在此情况下可能可以用 ranges::copy_backward 代替）。

此页面上描述的仿函数实体是 niebloid，即：

调用它们中的任何一个时不能显式指定模板实参。
它们都不对实参依赖查找可见。
在通过函数调用运算符左侧的名字进行无限定查找，找到它们之一时，禁止实参依赖查找。

实际上，它们能以函数对象，或者某些特殊编译器扩展实现。

参数

first	-	要复制的元素范围的起始
n	-	要复制的元素数
result	-	目标范围的起始

返回值

ranges::copy_n_result{first + n, result + n} ，或更正式地，含有一个等于 ranges::next(first, n) 的 std::input_iterator 迭代器与一个等于 ranges::next(result, n) 的 std::weakly_incrementable 迭代器的 ranges::in_out_result 类型值。

复杂度

准确赋值 n 次。

注解

实践中，若值类型为可平凡复制 (TriviallyCopyable) 并且迭代器类型满足 contiguous_iterator ，则 std::ranges::copy_n 的实现可以用如 std::memmove 的整块复制函数避免多次赋值。另外，这种复制加速可以由编译优化注入。

在复制重叠的范围时， std::ranges::copy_n 适合向左复制（目标范围的起始在源范围外），而 std::ranges::copy_backward 适合向右复制（目标范围的末尾在源范围外）。

可能的实现

struct copy_n_fn {
  template<std::input_iterator I, std::weakly_incrementable O>
    requires std::indirectly_copyable<I, O>
    constexpr ranges::copy_n_result<I, O>
    operator()(I first, std::iter_difference_t<I> n, O result) const {
        for (std::iter_difference_t<I> i{}; i != n; ++i, ++first, ++result)
            *result = *first;
        return {std::move(first), std::move(result)};
    }
};
 
inline constexpr copy_n_fn copy_n{};

示例

运行此代码

#include <algorithm>
#include <iterator>
#include <iostream>
#include <iomanip>
#include <string>
#include <string_view>
 
int main()
{
    const std::string_view in {"ABCDEFGH"};
    std::string out;
 
    std::ranges::copy_n(in.begin(), 4, std::back_inserter(out));
    std::cout << std::quoted(out) << '\n';
 
    out = "abcdefgh";
    const auto res = std::ranges::copy_n(in.begin(), 5, out.begin());
    std::cout
        << "*(res.in): '" << *(res.in) << "', distance: "
        << std::distance(std::begin(in), res.in) << '\n'
        << "*(res.out): '" << *(res.out) << "', distance: "
        << std::distance(std::begin(out), res.out) << '\n';
}

输出：

"ABCD"
*(res.in): 'F', distance: 5
*(res.out): 'f', distance: 5

参阅

ranges::copyranges::copy_if (C++20)(C++20)	将某一范围的元素复制到一个新的位置 (niebloid)
ranges::copy_backward (C++20)	按从后往前的顺序复制一个范围内的元素 (niebloid)
ranges::remove_copyranges::remove_copy_if (C++20)(C++20)	复制一个范围的元素，忽略满足特定判别标准的元素 (niebloid)
ranges::replace_copyranges::replace_copy_if (C++20)(C++20)	复制一个范围内的元素，并将满足特定判别标准的元素替换为另一个值 (niebloid)
ranges::reverse_copy (C++20)	创建一个范围的逆向副本 (niebloid)
ranges::rotate_copy (C++20)	复制并旋转元素范围 (niebloid)
ranges::unique_copy (C++20)	创建某范围的不含连续重复元素的副本 (niebloid)
ranges::move (C++20)	将某一范围的元素移动到一个新的位置 (niebloid)
ranges::move_backword (C++20)	按从后往前的顺序移动某一范围的元素到新的位置 (niebloid)
copy_n (C++11)	将一定数目的元素复制到一个新的位置 (函数模板)

编译器支持
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