为什么范围不为不连续范围提供类型擦除视图？

Question

我想要一个函数，可以采用固定值类型的任何范围/视图。

int main()
{
    std::array<std::pair<int, int>, 2> a{...};
    std::array<std::pair<int, int>, 3> b{...};
    generic_fun(a);
    generic_fun(b);

};

我当然可以做

template <std::ranges::range R>
    requires std::same_as<std::ranges::range_value_t<R>,std::pair<int,int>>
auto generic_fun(R range)
{
    for(const auto& element : range)
        return element.first;
}

但是Visual Studio IDE不知道元素的类型。

我期待范围库具有类似

template <typename T>
struct view
{
    template <std::ranges::range R>
        requires std::same_as<std::ranges::range_value_t<R>, T>
    view(R);
    T* begin() const;
    T* end() const;
};

这将给我提供ide支持

auto generic_fun(view<std::pair<int,int>> a)
{
    for (const auto& b : a)
        return b.first;
}

为什么范围库中不存在这样的类型？从技术上讲，定义一个抽象掉范围/迭代器的值类型以外的所有类型是不可行的吗？还是没有人关心这样做，因为唯一的原因是ide支持？

我虽然有一个类型（在给定值类型上模板化）来包装给定的迭代器概念是很自然的，但 std 没有定义任何。（如果在互联网上有一些关于包装概念的类型可以阅读的内容，你能指出我吗？

Answer 1

range-v3的名称为any_view

int sum(any_view<int const&> v) { // <== not a function template
    int s = 0;
    for (int i : v) {
        s += i;
    }
    return s;
}

std::list<int> l = {1, 2, 3};
assert(sum(l) == 3);

问题是，这个范围适配器非常昂贵。考虑一下迭代的工作方式。我们有一个这样的循环：

for (; it != end; ++it) {
    use(*it);
}

即使对于输入迭代器，这也意味着您必须键入擦除：

• 运算符！=
• 运算符
• 运算符*

这是每个元素的三个间接调用（要么虚拟函数调用，要么通过函数指针，具体取决于实现）。这是一个很大的开销，而且无论如何您都很少真正想使用它。因此，就添加到C 20中的范围适配器而言，优先级非常低，甚至不在我们未来添加范围适配器的计划中。

现在，对于连续的范围，情况有点不同，因为您总是可以只存储< code>(T*，size_t)，而不管原始范围是什么。它仍然是类型擦除，但它是免费的——没有额外的开销。所以< code>span

还是没有人关心这样做，因为唯一的原因是ide支持？

在某些情况下，类型擦除实际上很重要。也许你正在存储一堆不同类型的范围。也许你把这个藏在ABI的边界上。但是IDE支持似乎是使用类型擦除的一个很弱的动力——尤其是在这样的环境中，这样做会产生相当大的性能开销。

[...]但是Visual Studio IDE不知道元素的类型。

您也可以通过不使用 auto 来解决此问题。