std::generate_n

在头文件 `<algorithm>` 中定义
template< class OutputIt, class Size, class Generator > OutputIt generate_n( OutputIt first, Size count, Generator g );	(1)	(constexpr since C++20)
template< class ExecutionPolicy, class ForwardIt, class Size, class Generator > ForwardIt generate_n( ExecutionPolicy&& policy, ForwardIt first, Size count, Generator g );	(2)	(since C++17)

1) 将由给定函数对象 g 生成的值，赋值给始于 first 的范围中的首 count 个元素，如果 count > 0。否则，不执行任何操作。

2) 与 (1) 相同，但根据 policy 执行。

仅当满足以下所有条件时，此重载才参与重载决议

std::is_execution_policy_v<std::decay_t<ExecutionPolicy>> 为 true。	(C++20 前)
std::is_execution_policy_v<std::remove_cvref_t<ExecutionPolicy>> 为 true。	(C++20 起)

如果 Size 不能转换为整型，则程序是非良构的。

[edit] 参数

first - 要生成的元素范围的起始

count - 要生成的元素数量

policy - 要使用的执行策略

g

-

将被调用的生成器函数对象。

函数的签名应等价于以下形式

Ret fun();

类型 Ret 必须是使得可以解引用 OutputIt 类型的对象，并为其赋值 Ret 类型的值。

类型要求

-

OutputIt 必须满足 LegacyOutputIterator 的要求。

-

ForwardIt 必须满足 LegacyForwardIterator 的要求。

[edit] 返回值

如果 count > 0，则返回指向最后赋值元素的下一个位置的迭代器，否则返回 first。

[edit] 复杂度

精确地调用 std::max(0, count) 次 g() 并进行赋值。

[edit] 异常

带有名为 ExecutionPolicy 的模板参数的重载按如下方式报告错误

如果作为算法一部分调用的函数的执行抛出异常，并且 ExecutionPolicy 是标准策略之一，则调用 std::terminate。对于任何其他 ExecutionPolicy，行为是实现定义的。
如果算法无法分配内存，则抛出 std::bad_alloc。

[edit] 可能的实现

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

[edit] 示例

运行此代码

#include <algorithm>
#include <functional>
#include <iostream>
#include <iterator>
#include <random>
 
int main()
{
    std::mt19937 rng; // default constructed, seeded with fixed seed
    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

[edit] 缺陷报告

以下行为变更缺陷报告被追溯应用于先前发布的 C++ 标准。

DR	应用于	已发布行为	正确行为
LWG 426	C++98	复杂度要求为 “精确地 count 次调用或赋值”，如果 count 为负数则会崩溃	无调用或赋值如果 count 为非正数
LWG 865	C++98	首个元素之后的位置生成范围未被返回	已返回

[edit] 参见

fill_n	将给定值复制赋值给范围中的 N 个元素 (函数模板) [编辑]
generate	将连续函数调用的结果赋值给范围中的每个元素 (函数模板) [编辑]
ranges::generate_n (C++20)	保存函数 N 次应用的结果 (算法函数对象)[编辑]

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