C++ std::ranges::lazy_split 函数

C++20 中的 std::ranges::lazy_split 函数代表了 C++ 标准库的又一个强大扩展，以及在转换和处理范围方面的改进。它是 Ranges 库的一部分，Ranges 库是一种新的方法，专注于以最优雅和最具表达力的方式处理迭代器和算法来操作元素序列。在本文中，我们将详细探讨 std::ranges::lazy_split 函数。

Ranges 概述

我们首先需要介绍 C++ 中的 Ranges，才能进入 std::ranges::lazy_split 的世界。Range 仅仅是任何元素序列的表示，而无需显式暴露底层迭代器。Range 比迭代器更具可读性和简洁性，可以更好地处理 数据结构。本质上，Range 可以被视为对旧的基于迭代器的方法的一种抽象。

Ranges 提供了多种算法和实用程序，例如视图、适配器和操作，以帮助实现更函数式的编程风格。其中，lazy_split 是众多算法之一，可用于使代码更高效和更具表达力。

C++ 中的 std::ranges::lazy_split 函数是什么？

std::ranges::lazy_split 函数创建一个范围视图，该视图在分隔符处将给定范围分割成子范围。它是惰性操作，因此实际的分割操作直到视图实际被访问时才执行。这有助于在使用大型数据集或事先不确定函数会产生多少子范围时提高效率。

语法

std::ranges::lazy_split 函数的声明如下

这里，R 是输入范围，T 是用于分割范围的分隔符。该函数返回通过在指定分隔符的每次出现处分割输入的原始范围而创建的子范围集合。

std::ranges::lazy_split 的特点

C++ 中 std::ranges::lazy_split() 函数的几个主要特点如下：

• 惰性：正如我们在上一节中已经讨论过的，lazy_split 是惰性的。它只会在被迫时计算子范围。因此，在使用大型数据集时，它可以节省内存和计算资源。
• 灵活性：分隔符可以是任何类型，并可与输入范围的元素一起使用，从而实现基于不同标准的灵活分割。
• 类型安全：该函数利用 C++ 的强类型系统，因此输入范围和分隔符的类型是兼容的，这意味着可以在很大程度上消除运行时错误。
• 与 Ranges 集成：作为 Ranges 库的一部分，lazy_split 与大多数其他 Range 算法和视图无缝集成，并有助于实现更具表达力的编码风格。

示例 1：简单字符串分割

假设我们有以下字符串，并希望根据某个分隔符（例如空格）将其分解为子字符串。为此，我们可以使用 std::ranges::lazy_split 函数

输出

 
This
is
a
sample
string
to
demonstrate
split.   

说明

在此示例中，我们使用空格将字符串分割成单词。lazy_split 函数创建源字符串的视图，然后我们遍历由此产生的子范围以打印每个单词。我们只在访问单词范围时才进行分割。

示例 2：分割向量

我们还可以将 std::ranges::lazy_split 与其他容器类型（如 std::vector）一起使用。让我们考虑以下示例，我们希望通过某个分隔符分割一个整数向量

输出

 
[ 1 2 ]
[ 3 4 ]
[ 5 ]  

说明

在此示例中，我们使用 0 作为分隔符分割一个整数向量。最后，我们得到一系列子范围，我们将其打印出来，每个子范围都包含 0 分隔符之间的整数。

示例 3：自定义分隔符

std::ranges::lazy_split 函数还允许使用更复杂的类型作为分隔符。例如，假设我们有一个字符串范围，我们想将其分割成我们知道包含的字符串

输出

 
Hello world 
C++ Ranges 
lazy_split example   

说明

在此示例中，我们根据空格将每个短语分割成一个字符串向量，从而有效地从每个短语中提取单个单词。