boost库区间range基本原理及使用实例

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区间的概念相似于STL中的容器概念。一个区间提供了能够访问半开放区间[first,one_past_last)中元素的迭代器，还提供了区间中的元素数量的信息。

引入区间概念的目的在于：有不少相似于容器的类型，以及用于这些类型的简化算法。

实例代码:

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void  test_range_construct_string()   {      typedef  std::string::iterator   iterator;      typedef  std::string::const_iterator const_iterator;      typedef  boost::iterator_range<iterator>   irange;      typedef  boost::iterator_range<const_iterator> cirange;      std::string       str  =  "hello world" ;      const  std::string cstr =  "const world" ;                                                                                                        // 1. 基本构建方法      boost::iterator_range<std::string::iterator> ir(str);      boost::iterator_range<std::string::const_iterator> cir(str);      // 2. 利用make_iterator_range(几种重载函数)      irange r    = boost::make_iterator_range(str);      r           = boost::make_iterator_range(str.begin(), str.end());      cirange r2  = boost::make_iterator_range(cstr);      r2          = boost::make_iterator_range(cstr.begin(), cstr.end());      r2          = boost::make_iterator_range(str);      assert (r == str);      assert (r.size() == 11);      irange r3   = boost::make_iterator_range(str, 1, -1);      assert (boost::as_literal( "ello worl" ) == r3);      irange r4   = boost::make_iterator_range(r3, -1, 1);     // 这个也能够理解成复制构造      assert (str == r4);      std::cout << r4 << std::endl;      irange r5 = boost::make_iterator_range(str.begin(), str.begin() + 5);      assert (r5 == boost::as_literal( "hello" ));   }

类型变化:

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void  test_range_type()   {      using  namespace  boost;      // 数组      const  int  SIZE = 9;      typedef  int  array_t[SIZE];      const  array_t ca = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 10};      assert ((is_same<range_iterator<array_t>::type,        int *          >::value));      assert ((is_same<range_value<array_t>::type,              int            >::value));      assert ((is_same<range_difference<array_t>::type,     std:: ptrdiff_t >::value));      assert ((is_same<range_size<array_t>::type,           std:: size_t    >::value));      assert ((is_same<range_const_iterator<array_t>::type,  const  int *    >::value));      assert (begin(ca) == ca);      assert (end(ca) == ca + size(ca));      assert (empty(ca) ==  false );   }

range-for是C++ 11新增特性，用于循环迭代一个“范围”，该“范围”相似于包含有begin()和end()方法的STL序列容器。全部的STL标准容器都适用于该“范围”，例如vector、string等等。数组也一样能够，只要定义了begin()和end()方法的任何“范围”均可以使用for来循环迭代容器里面的元素，如istream。

语法：

1	for  ( range_declaration : range_expression) loop_statement

上述代码的效果相似于：

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(__range, __begin and __end are  for  exposition only): {     auto  && __range = range_expression ;  for  ( auto  __begin = begin_expr, __end = end_expr;           __begin != __end; ++__begin)  {      range_declaration = *__begin; 　　　　　 loop_statement     } }

迭代器begin_expr和end_expr能够被定义成以下类型：

* 若是__range是数组，(__range) 和 (__range + __bound)表示数组的范围

*若是__range是一个类，实现了begin()或end()方法，或者两个方法都实现了，此时begin_expr就表示 __range.begin()，而 end_expr则表示 __range.end()。

不然begin(__range)和end(__range)将经过基于与std名称空间关联的参数依赖查找规则来查找。

若是range_expression返回一个临时变量，它的生命周期到循环结束，如绑定到右值__range的，但要注意，临时嵌套在range_expression中的并无延长其生命周期。

如同传统的for语句，关键字break能够提早结束循环，而continue能够继续循环。

example：

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void  f(vector< double >& v)   {     for  ( auto  x : v)        cout << x <<  '/n' ;        for  ( auto & x : v) ++x;     // 经过引用能够修改v中的值5   }

for也能够用于迭代普通的数组，如：

1 2	for  ( const  auto  x : { 1,2,3,5,8,13,21,34 }) cout << x <<  '/n' ;

误区：

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int * p =  new  int  [2]; p[0] = 1; p[1] = 2; for  ( auto  x : p) cout << x << endl;

编译器会报错误：

错误：对‘begin(int*&)’的调用没有匹配的函数

经过上面对for的介绍能够知道，for实现的机制就是依赖与容器中的begin()和end()方法。对于普通的数组，编译器默认已经实现了相似的方法。这里的p是一个指针，尽管它能够像数组同样使用，可是它并无相似与begin()或end()的方法，固然会编译不经过。

以上内容根据我的理解结合互联网上相关做者介绍总结，错误再所不免。

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