std::ranges::iota, std::ranges::iota_result

在标头 `<numeric>` 定义

调用签名
template< std::input_or_output_iterator O, std::sentinel_for<O> S, std::weakly_incrementable T > requires std::indirectly_writable<O, const T&> constexpr iota_result<O, T> iota( O first, S last, T value );	(1)	(C++23 起)
template< std::weakly_incrementable T, ranges::output_range<const T&> R > constexpr iota_result<ranges::borrowed_iterator_t<R>, T> iota( R&& r, T value );	(2)	(C++23 起)

Helper types
template< class O, class T > using iota_result = ranges::out_value_result<O, T>;	(3)	(C++23 起)

用依次递增的值填充范围 [first, last)，起始为 value 并重复应用 ++value 的值。

等价操作：

*(first)     = value;
*(first + 1) = ++value;
*(first + 2) = ++value;
*(first + 3) = ++value;
...

参数

first, last	-	从 value 开始依次递增的数值填充的元素范围
value	-	起始值；表达式 ++value 必须良构

返回值

{last, value + ranges::distance(first, last)}

复杂度

严格 last - first 次递增和赋值。

可能的实现

struct iota_fn
{
    template<std::input_or_output_iterator O, std::sentinel_for<O> S,
            std::weakly_incrementable T>
    requires std::indirectly_writable<O, const T&>
    constexpr iota_result<O, T> operator()(O first, S last, T value) const
    {
        while (first != last)
        {
            *first = as_const(value);
            ++first;
            ++value;
        }
        return {std::move(first), std::move(value)};
    }
 
    template<std::weakly_incrementable T, std::ranges::output_range<const T&> R>
    constexpr iota_result<std::ranges::borrowed_iterator_t<R>, T>
    operator()(R&& r, T value) const
    {
        return (*this)(std::ranges::begin(r), std::ranges::end(r), std::move(value));
    }
};
 
inline constexpr iota_fn iota;

注解

该函数以 APL 编程语言中的整数函数 ⍳ 命名。

功能特性测试宏	值	标准	备注
`__cpp_lib_ranges_iota`	202202L	(C++23)	`std::ranges::iota`

示例

使用 vector 的迭代器（std::vector<std::list<T>::iterator）作为代理，对 std::list 中的元素进行洗牌，因为 ranges::shuffle 无法直接应用于 std::list。

运行此代码

#include <algorithm>
#include <functional>
#include <iostream>
#include <list>
#include <numeric>
#include <random>
#include <vector>
 
template <typename Proj = std::identity>
inline void print(auto comment, std::ranges::input_range auto&& range, Proj proj = {})
{
    for (std::cout << comment; auto const &element : range)
        std::cout << proj(element) << ' ';
    std::cout << '\n';
}
 
int main()
{
    std::list<int> list(8);
 
    // Fill the list with ascending values: 0, 1, 2, ..., 7
    std::ranges::iota(list, 0);
    print("Contents of the list: ", list);
 
    // A vector of iterators (see the comment to Example)
    std::vector<std::list<int>::iterator> vec(list.size());
 
    // Fill with iterators to consecutive list's elements
    std::ranges::iota(vec.begin(), vec.end(), list.begin());
 
    std::ranges::shuffle(vec, std::mt19937 {std::random_device {}()});
    print("Contents of the list viewed via vector: ", vec, [](auto it) { return *it; });
}

可能的输出：

Contents of the list: 0 1 2 3 4 5 6 7
Contents of the list viewed via vector: 5 7 6 0 1 3 4 2

参阅

fill	将一个给定值复制赋值给一个范围内的每个元素 (函数模板)
ranges::fill (C++20)	将一个给定值复制赋值给一个范围内的每个元素 (niebloid)
generate	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)
ranges::generate (C++20)	保存函数结果到一个范围中 (niebloid)
ranges::iota_viewviews::iota (C++20)	由通过重复对某个初值自增所生成的序列组成的 `view` (类模板) (定制点对象)
iota (C++11)	用从起始值开始连续递增的值填充一个范围 (函数模板)

编译器支持
自立实现与有宿主实现
语言
标准库
标准库标头
具名要求
功能特性测试宏 (C++20)
语言支持库
概念库 (C++20)
元编程库 (C++11)
诊断库
通用工具库
字符串库
容器库
迭代器库
范围库 (C++20)
算法库
数值库
本地化库
输入/输出库
文件系统库 (C++17)
正则表达式库 (C++11)
并发支持库 (C++11)
技术规范
符号索引
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