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std::ranges::iota_view<W, Bound>::迭代器

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C++
 
范围库 (Ranges library)
范围适配器 (Range adaptors)
 
std::ranges::iota_view
成员函数
推导指引
嵌套类
迭代器 (Iterator)
辅助概念
成员类型
成员函数
非成员函数
哨兵 (Sentinel)
成员函数
非成员函数
 
struct /*iterator*/;
 (1) (仅作说明*)
辅助别名模板
template< class I >
using /*iota-diff-t*/ = /* 见下文 */;
 (2) (仅作说明*)
辅助概念
template< class I >

概念 /*decrementable*/ =
    std::incrementable<I> && requires(I i) {
        { --i } -> std::same_as<I&>;
        { i-- } -> std::same_as<I>;

    };
 (3) (仅作说明*)
template< class I >

概念 /*advanceable*/ =
    /*decrementable*/<I> && std::totally_ordered<I> &&
    requires(I i, const I j, const /*iota-diff-t*/<I> n) {
        { i += n } -> std::same_as<I&>;
        { i -= n } -> std::same_as<I&>;
        I(j + n);
        I(n + j);
        I(j - n);
        { j - j } -> std::convertible_to</*iota-diff-t*/<I>>;

    };
 (4) (仅作说明*)
1) ranges::iota_view<W, Bound>::iterator 是 ranges::iota_view<W, Bound> 的 begin() 和 end() 返回的迭代器的类型。
2) 计算迭代器类型和 整数类类型 的差值类型。
  • 如果 I 不是整数类型，或者它是一个整数类型且 sizeof(std::iter_difference_t<I>) 大于 sizeof(I)，则 /*iota-diff-t*/<I> 是 std::iter_difference_t<I>。
  • 否则，如果存在宽度大于 I 的带符号整数类型，则 /*iota-diff-t*/<I> 是该类型。
  • 否则，I 是最宽的整数类型之一，且 /*iota-diff-t*/<I> 是一个未指定的 带符号整数类类型，其宽度不小于 I 的宽度。在这种情况下，/*iota-diff-t*/<I> 是否是 weakly_incrementable 的模型是未指定的。
3) 指定一个类型是 incrementable，并且该类型的前置和后置 operator-- 具有共同的含义。
4) 指定一个类型既是 decrementable 又是 totally_ordered，并且该类型与其差值类型之间的 operator+=、operator-=、operator+ 和 operator- 具有共同的含义。

/*iterator*/ 模型

然而，它仅在 W 模型 incrementable 时才满足 LegacyInputIterator，否则不满足 LegacyInputIterator。

目录

[编辑] 语义要求

3) 类型 I 仅当 I 满足 decrementable 且其包含的所有概念都得到模型化时才模型 decrementable，并且给定类型 I 的相等对象 a 和 b
  • 如果 a 和 b 都在前置和后置 operator-- 的域中（即它们是可递减的），则以下所有条件都为 true
  • 如果 a 和 b 都在前置和后置 operator++ 的域中（即它们是可递增的），则 bool(--(++a) == b) 为 true。
4) 令 D 表示 /*iota-diff-t*/<I>。类型 I 仅当 I 满足 advanceable 且其包含的所有概念都得到模型化时才模型 advanceable，并且给定
  • 类型 I 的对象 a 和 b，以及
  • 类型 D 的值 n，

使得 n 次应用 ++a 后，b 可从 a 访问，以下所有条件均满足

  • (a += n) 等于 b。
  • std::addressof(a += n) 等于 std::addressof(a)。
  • I(a + n) 等于 (a += n)。
  • 对于类型 D 的任意两个正值 x 和 y，如果 I(a + D(x + y)) 是定义良好的，则 I(a + D(x + y)) 等于 I(I(a + x) + y)。
  • I(a + D(0)) 等于 a。
  • 如果 I(a + D(n - 1)) 是定义良好的，则 I(a + n) 等于 [](I c) { return ++c; }(I(a + D(n - 1)))。
  • (b += -n) 等于 a。
  • (b -= n) 等于 a。
  • std::addressof(b -= n) 等于 std::addressof(b)。
  • I(b - n) 等于 (b -= n)。
  • D(b - a) 等于 n。
  • D(a - b) 等于 D(-n)。
  • bool(a <= b) 为 true。

[编辑] 嵌套类型

类型 定义
iterator_concept 一个 迭代器标签，见下文
iterator_category
（仅当 W 模型 incrementable 且
/*iota-diff-t*/<W> 是整数类型时才存在） 		std::input_iterator_tag
value_type W
difference_type /*iota-diff-t*/<W>

[编辑] 确定迭代器概念

iterator_concept 定义如下：

[编辑] 数据成员

成员 定义
W value_ 当前值
(仅用于阐释的成员对象*)

[编辑] 成员函数

std::ranges::iota_view::iterator::iterator

/*iterator*/() requires std::default_initializable<W> = default;
 (1) (C++20 起)
constexpr explicit /*iterator*/( W value );
 (2) (C++20 起)
1) 值初始化 value_。
2) 用 value 初始化 value_。

std::ranges::iota_view::iterator::operator*

constexpr W operator*() const
    noexcept(std::is_nothrow_copy_constructible_v<W>);
 (C++20 起)

返回 value_。

示例

运行此代码
#include <cassert>
#include <ranges>
 
int main()
{
    auto it{std::views::iota(6, 9).begin()};
    const int& r = *it; // binds with temporary
    assert(*it == 6 and r == 6);
    ++it;
    assert(*it == 7 and r == 6);
}

std::ranges::iota_view::iterator::operator++

constexpr /*迭代器*/& operator++();
 (1) (C++20 起)
constexpr void operator++(int);
 (2) (C++20 起)
constexpr /*iterator*/ operator++(int) requires std::incrementable<W>;
 (3) (C++20 起)
1) 等价于 ++value_ ; return *this;。
2) 等价于 ++value_ ;。
3) 等价于 auto tmp = *this; ++value_ ; return tmp;。

示例

运行此代码
#include <cassert>
#include <ranges>
 
int main()
{
    auto it{std::views::iota(8).begin()};
    assert(*it == 8);
    assert(*++it == 9);
    assert(*it++ == 9);
    assert(*it == 10);
}

std::ranges::iota_view::iterator::operator--

constexpr /*iterator*/& operator--() requires /*decrementable*/<W>;
 (1) (C++20 起)
constexpr /*iterator*/operator--(int) requires /*decrementable*/<W>;
 (2) (C++20 起)
1) 等价于 --value_ ; return *this;。
2) 等价于 auto tmp = *this; --value_ ; return tmp;。

示例

运行此代码
#include <cassert>
#include <ranges>
 
int main()
{
    auto it{std::views::iota(8).begin()};
    assert(*it == 8);
    assert(*--it == 7);
    assert(*it-- == 7);
    assert(*it == 6);
}

std::ranges::iota_view::iterator::operator+=

constexpr /*iterator*/& operator+=( difference_type n )
    requires /*advanceable*/<W>;
 (C++20 起)

更新 value_ 并返回 *this

示例

运行此代码
#include <cassert>
#include <ranges>
 
int main()
{
    auto it{std::views::iota(5).begin()};
    assert(*it == 5);
    assert(*(it += 3) == 8);
}

std::ranges::iota_view::iterator::operator-=

constexpr /*iterator*/& operator-=( difference_type n )
    requires /*advanceable*/<W>;
 (C++20 起)

更新 value_ 并返回 *this

示例

运行此代码
#include <cassert>
#include <ranges>
 
int main()
{
    auto it{std::views::iota(6).begin()};
    assert(*it == 6);
    assert(*(it -= -3) == 9);
}

std::ranges::iota_view::iterator::operator[]

constexpr W operator[]( difference_type n ) const
    requires /*advanceable*/<W>;
 (C++20 起)

返回 W(value_ + n)。

示例

运行此代码
#include <cassert>
#include <ranges>
 
int main()
{
    auto it{std::views::iota(6).begin()};
    assert(*it == 6);
    assert(*(it + 3) == 9);
}

[编辑] 非成员函数

operator==, <, >, <=, >=, <=>(std::ranges::iota_view::iterator)

friend constexpr bool operator==

    ( const /*iterator*/& x, const /*iterator*/& y )

    requires std::equality_comparable<W>;
 (1) (C++20 起)
friend constexpr bool operator<

    ( const /*iterator*/& x, const /*iterator*/& y )

    requires std::totally_ordered<W>;
 (2) (C++20 起)
friend constexpr bool operator>

    ( const /*iterator*/& x, const /*iterator*/& y )

    requires std::totally_ordered<W>;
 (3) (C++20 起)
friend constexpr bool operator<=

    ( const /*iterator*/& x, const /*iterator*/& y )

    requires std::totally_ordered<W>;
 (4) (C++20 起)
friend constexpr bool operator>=

    ( const /*iterator*/& x, const /*iterator*/& y )

    requires std::totally_ordered<W>;
 (5) (C++20 起)
friend constexpr bool operator<=>

    ( const /*iterator*/& x, const /*iterator*/& y )

    requires std::totally_ordered<W> && std::three_way_comparable<W>;
 (6) (C++20 起)
1) 返回 x.value_ == y.value_。
2) 返回 x.value_ < y.value_。
3) 返回 y < x。
4) 返回 !(y < x)。
5) 返回 !(x < y)。
6) 返回 x.value_ <=> y.value_。

!= 运算符由 operator== 合成。

这些函数在普通的 非限定查找 或 限定查找 中不可见，并且仅当 iterator 是参数的关联类时才能通过 参数依赖查找 找到。

operator+(std::ranges::iota_view::iterator)

friend constexpr /*iterator*/ operator+

    ( /*iterator*/ i, difference_type n )

    requires /*advanceable*/<W>;
 (1) (C++20 起)
friend constexpr /*iterator*/ operator+

    ( difference_type n, /*iterator*/ i )

    requires /*advanceable*/<W>;
 (2) (C++20 起)

等价于 i += n; return i;。

这些函数在普通的 非限定查找 或 限定查找 中不可见，并且仅当 iterator 是参数的关联类时才能通过 参数依赖查找 找到。

operator-(std::ranges::iota_view::iterator)

friend constexpr /*iterator*/ operator-

    ( /*iterator*/ i, difference_type n )

    requires /*advanceable*/<W>;
 (1) (C++20 起)
friend constexpr difference_type operator-

    ( const /*iterator*/& x, const /*iterator*/& y )

    requires /*advanceable*/<W>;
 (2) (C++20 起)
1) 等价于 i -= n; return i;。
2) 令 D 为 difference_type

这些函数在普通的 非限定查找 或 限定查找 中不可见，并且仅当 iterator 是参数的关联类时才能通过 参数依赖查找 找到。

[编辑] 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 发布时的行为 正确的行为
P2259R1 C++20 成员 iterator_category 始终有定义 仅当 W 满足 incrementable 时定义
LWG 3580 C++20 operator+ 和 operator- 的主体排除了隐式移动 已使其适用于隐式移动
取自“https://cppreference.cn/mwiki/index.php?title=cpp/ranges/iota_view/iterator&oldid=176931”
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