std::ranges::begin 和 std::begin 有什么区别?

What is the difference between std::ranges::begin and std::begin?

本文关键字：std begin 区别 什么 ranges      更新时间：2023-10-16

std::begin和新std::ranges::begin有什么区别？(与end、size等相同(

两者的工作方式似乎相同：

#include <iostream>
#include <vector>
#include <array>
#include <ranges>
template<std::ranges::range R>
void printInfo(const R &range)
{
std::cout << (std::ranges::begin(range) == std::begin(range));
}
template<class T>
struct X
{
std::vector<T> v;
auto begin() const { return v.begin(); }
auto end() const { return v.end(); }
};
int main()
{
printInfo(std::vector{1, 2, 3, 4});
printInfo(std::array{1, 2, 3, 4});
printInfo(X<int>{{1, 2, 3, 4}});
int oldSchool[]{1, 2, 3, 4};
printInfo(oldSchool);
}

编译和打印1111，如预期的那样。

ranges::begin会让std::begin过时吗？还是两者有不同的用例？

有一些区别。

首先，ranges::begin(x)适用于所有范围，而std::begin(x)则不适用于。后者不会对begin进行ADL查找，因此指定的范围如下：

struct R {
...
};
auto begin(R const&);
auto end(R const&);

行不通，这就是为什么你必须写这样的东西：

using std::begin, std::end;
auto it = begin(r);

您不必用ranges::begin执行两步操作。

其次，ranges::begin(x)更安全一些。范围引入了借用范围的概念，这是一个可以安全地保留其迭代器的范围。 例如，vector<int>不是借用的范围 - 因为一旦vector死亡，数据就会死亡。ranges::begin防范这一点：

auto get_data() -> std::vector<int>;
auto a = std::begin(get_data());    // ok, but now we have a dangling iterator
auto b = ranges::begin(get_data()); // ill-formed

第三，ranges::begin和ranges::end有额外的类型检查。ranges::begin(r)需要r.begin()或begin(r)的结果来建模input_or_output_iterator。ranges::end(r)要求ranges::begin(r)有效，并且需要r.end()或end(r)才能对sentinel_for<decltype(ranges::begin(r))>进行建模。也就是说，无论我们从begin和end中得到什么，实际上都是一个范围。

这意味着，例如：

struct X {
int begin() const { return 42; }
};
X x;
auto a = std::begin(x);    // ok, a == 42
auto b = ranges::begin(x); // ill-formed, int is not an iterator

虽然更烦人的是，你有一个迭代器类型，它可能是可增量的、可取消引用的、可比较的等......但没有默认的构造函数。这不符合C++20input_or_output_iterator的要求，因此ranges::begin将失败。

第四，ranges::begin是一个函数对象，而std::begin是一组重载的函数模板：

auto f = ranges::begin; // ok
auto g = std::begin;    // error: which std::begin did you want?

第五，某些范围自定义点对象除了调用该名称的函数外，还具有其他回退行为。std::size(r)始终调用名为size的函数(除非r是原始数组(。std::empty(r)总是调用一个名为empty的函数(除非r是一个原始数组，在这种情况下它只是false，或者r是一个initializer_list，在这种情况下r.size() == 0(。但是ranges::size在某些情况下可以执行ranges::end(r) - ranges::begin(r)(如果size(r)和r.size()不存在，则作为后备(，就像ranges::empty在某些情况下可以执行ranges::size(r) == 0或ranges::begin(r) == ranges::end(r)一样。

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