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c++ - 定义transform_view​::iterator的iterator_category的问题？

问题描述

该标准在[range.adaptors]中定义了各种范围适配器，其中一些具有自己的迭代器类型。

为了标准化iterator_category这些迭代器，该标准还指定了它们的定义方式。例如，在[range.transform.iterator-2]中，iterator_categoryoftransform_view​::​iterator的定义如下：

当且仅当models 定义成员typedef-name 。在这种情况下， 定义如下：让表示类型。iterator_­categoryBaseforward_­rangeiterator​::​iterator_­categoryCiterator_­traits<iterator_­t<Base>>​::​iterator_­category

如果is_­lvalue_­reference_­v<invoke_­result_­t<F&, range_­reference_­t<Base>>>是true，那么

  • 如果C模型 derived_­from<contiguous_­iterator_­tag>，iterator_­category 表示random_­access_­iterator_­tag；

  • 否则，iterator_­category表示C。

否则，iterator_­category表示input_­iterator_­tag。

但是这个定义似乎有一些问题，考虑以下情况：

vector v{1, 2, 3, 4, 5};
auto r = views::iota(0, 5) | 
         views::transform([&](int i) -> int& { return v[i]; });

using I = ranges::iterator_t<decltype(r)>;
static_assert(random_access_iterator<I>);
static_assert(same_as<I::iterator_concept, random_access_iterator_tag>);

static_assert(__detail::__cpp17_randacc_iterator<I>);
static_assert(same_as<I::iterator_category, input_iterator_tag>);

由于在 C++20 中r是完美的，它的迭代器模型，然而，根据上面的描述，由于is only ，迭代器的 也是 only 。random_access_rangerandom_access_iteratoriota_view::iterator_categoryinput_iterator_tagiterator_categoryIinput_iterator_tag

但是很明显，iteratorI满足了 的所有要求，所以如果它的isLegacyRandomAccessIterator应该更合理。iterator_categoryrandom_access_iterator

这是标准缺陷吗？还是这背后有考虑？

标签： c++c++20std-ranges

解决方案

根据 C++20，a 的迭代器类别transform_view 确定如下：

iterator​::​iterator_­category定义如下：C表示类型iterator_­traits<iterator_­t<Base>>​::​iterator_category。

  • 如果is_­lvalue_­reference_­v<invoke_­result_­t<F&, range_reference_­t<Base>>>是真的，那么
    • 如果C模型derived_­from<contiguous_­iterator_­tag>，iterator_­category表示random_­access_­iterator_­tag；
    • 否则，iterator_­category表示C。
  • 否则，iterator_­category表示input_­iterator_tag。

因此，如果您的仿函数返回左值引用，则迭代器类别派生自基本迭代器类型的迭代器类别。提供基本迭代器的基本范围是views::iota.

但是，因为iota是纯右值范围（它的迭代器返回纯右值，而不是引用），所以它 iterator_category 不能是std::input_iterator_tag. 所以在上面的文字中transform_view，C将是std::input_iterator_tag。所以无论你的函子返回什么，类别transform_view都会是。std::input_iterator_tag

您应该真正避免关心iterator_category何时使用std::ranges基于 - 的代码。如果您知道您正在处理 C++20 范围，那么您应该使用iterator_concept.

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