c++ - 返回条件 `range_expression`

Question

根据某些条件迭代多个已知范围之一的最有效方法是什么？

二进制条件的伪代码:

for element in (condition ? range_a : range_b)
  // do work

这个“示例”显示了我使用 range-based for loop 的意图但作为 std::initializer_list 具有引用语义，它将不起作用。

constexpr auto some_range(bool c) -> std::initializer_list<int> {
  if (c) {
    return {1,2};
  } else {
    return {3, 4, 5};
  }
}

bool cond = true; // false

for(auto x : some_range(cond)) {
  // things
}

产量:warning: returning address of local temporary object [-Wreturn-stack-address]

在运行时我可以返回 std::vector但这将涉及在每次调用时构建一个新 vector :

auto some_range(bool c) -> std::vector<int> {
  if (c) {
    return {1,2};
  } else {
    return {3, 4, 5};
  }
}

我可以使用固定尺寸 std::array的 std::optional<int>但我必须求助于 C++14 或 C++11 解决方案。

Answer 1

基于范围的 for 循环可以遍历任何表达式 e ，其类类型有 e.begin()和 e.end()成员函数或非成员函数 begin(e)和 end(e)可以通过 ADL 找到。因此，一个简单的可迭代 View 可以是:

#include <cstddef>

template <typename T>
struct view
{
    T* p;
    std::size_t s;
    constexpr T* begin() const { return p; }
    constexpr T* end() const { return p + s; }
};

然后返回一个指向数组的指针，例如，静态存储持续时间:

inline view<const int> conditional_range(bool a)
{
    static int ra[] = { 1, 2 };
    static int rb[] = { 3, 4, 5 };
    if (a) return { ra, 2 };
    else return { rb, 3 };
}

DEMO

这类似于c++20提供 std::span .

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安 std::initilizer_list<T> 包装了一个本地数组，从大括号括起来的初始值设定项自动构造，因此不能用作返回类型，因为在这种情况下，它存储的指针在函数退出时无效。