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我想创建一个deep_flatten函数模板,它会产生一个深度编辑range的元素。join例如,如果我们只考虑嵌套std::vector的 s,我可以有:

template <typename T>
struct is_vector : public std::false_type { };

template <typename T, typename A>
struct is_vector<std::vector<T, A>> : public std::true_type { };

template <typename T>
auto deepFlatten(const std::vector<std::vector<T>>& vec) {
    using namespace std::ranges;
    if constexpr (is_vector<T>::value) {
        auto range = vec | views::join;
        return deepFlatten(std::vector(range.begin(), range.end()));
    } else {
        auto range = vec | views::join;
        return std::vector(range.begin(), range.end());
    }
}

这使我能够做到:

std::vector<std::vector<std::vector<int>>> nested_vectors = {
        {{1, 2, 3}, {4, 5}, {6}},
        {{7},       {8, 9}, {10, 11, 12}},
        {{13}}
};

std::ranges::copy(
        deep_flatten(nested_vectors),
        std::ostream_iterator<int>(std::cout, " ")
);

正如预期的那样,它将以下文本打印到控制台中:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

但是,我不太喜欢这个解决方案。它不仅效率低下(创建许多临时向量),而且它也仅适用于std::vectors. 我想我可以使用更多的魔法和使用std::ranges::range概念:

namespace rng {
    template <std::ranges::range Rng>
    auto deep_flatten(Rng&& rng) {
        using namespace std::ranges;

        if constexpr (range<Rng>) {
            return deep_flatten(rng | views::join);
        } else {
            return rng | views::join;
        }
    }
}

这在我看来很简单——我们有一个std::ranges::range并且我们检查它的值类型。根据它是否是嵌套范围,我们递归或简单地返回joined 元素。

可悲的是,它不起作用。尝试运行后:

int main() {
    std::set<std::vector<std::list<int>>> nested_ranges = {
            {{1, 2, 3}, {4, 5}, {6}},
            {{7},       {8, 9}, {10, 11, 12}},
            {{13}}
    };

    std::ranges::copy(
            rng::deep_flatten(nested_ranges),
            std::ostream_iterator<int>(std::cout, " ")
    );
}

我收到一条错误消息:

In instantiation of 'auto rng::deep_flatten(Rng&&) [with Rng = std::ranges::join_view<std::ranges::ref_view<std::set<std::vector<std::__cxx11::list<int> > > > >]':
     required from 'auto rng::deep_flatten(Rng&&) [with Rng = std::set<std::vector<std::__cxx11::list<int> > >&]'
     required from here
     error: use of 'auto rng::deep_flatten(Rng&&) [with Rng = std::ranges::join_view<std::ranges::ref_view<std::set<std::vector<std::__cxx11::list<int> > > > >]' before deduction of 'auto'
     39 |             return deep_flatten(rng | views::join);
        |                    ~~~~~~~~~~~~^~~~~~~~~~~~~~~~~~~

研究了类似的问题后,我无法真正理解为什么会出现错误。

我在用gcc version 10.1.0 (Rev3, Built by MSYS2 project)

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这里有两个问题。

第一个问题是你的:

namespace rng {
    template <std::ranges::range Rng>
    auto deep_flatten(Rng&& rng) {
        using namespace std::ranges;

        if constexpr (range<Rng>) { // <==
            return deep_flatten(rng | views::join);
        } else {
            return rng | views::join;
        }
    }
}

这个函数是无限递归的。deep_flatten是 constrained range<Rng>,所以if constexpr那里的检查总是正确的,所以我们永远不会进入基本情况。这只是一个错误——我们正在检查错误的东西,这不是我们是否是一个范围,而是我们的基础值是否是一个范围。那是:

namespace rng {
    template <typename Rng>
    auto deep_flatten(Rng&& rng) {
        using namespace std::ranges;

        auto joined = rng | views::join;    
        if constexpr (range<range_value_t<decltype(joined)>>) {
            return deep_flatten(joined);
        } else {
            return joined;
        }
    }
}

这里我们进入第二个问题,即标准库的问题。什么rng | views::join意思是:

该名称views​::​join表示范围适配器对象 ([range.adaptor.object])。给定一个子表达式E,该表达式views​::​join(E)是表达式等价于join_­view{E}

但是join_view{E},由于类模板参数推导(CTAD)E,已经是... 的特化现在是空操作 - 复制推导候选者是最佳候选者,因此我们的嵌套操作实际上变成了单个. 您的原始实现解决了这个问题,因为它不是-ing a ,它总是-ing s。join_viewjoinjoinjoinjoin_viewjoinvector

我已经提交了LWG 3474

views::join同时,我们可以通过直接使用join_view并明确指定模板参数来解决这个问题:

namespace rng {
    template <typename Rng>
    auto deep_flatten(Rng&& rng) {
        using namespace std::ranges;


        auto joined = join_view<views::all_t<Rng>>(rng);

        if constexpr (range<range_value_t<decltype(joined)>>) {
            return deep_flatten(joined);
        } else {
            return joined;
        }
    }
}

这行得通。

于 2020-08-04T15:50:11.223 回答