名稱空間
變體
操作

std::ranges::transform, std::ranges::unary_transform_result, std::ranges::binary_transform_result

來自 cppreference.com
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演算法庫
有約束演算法與針對範圍的演算法 (C++20)
有約束的演算法,例如 ranges::copyranges::sort 等……
執行策略 (C++17)
排序及相關操作
劃分操作
排序操作
二分搜尋操作
(於已劃分範圍上)
集合操作(於已排序範圍上)
歸併操作(於已排序範圍上)
堆操作
最小/最大值操作
(C++11)
(C++17)
字典序比較操作
排列操作
C 庫
數值操作
未初始化記憶體上的操作
 
受約束演算法
此選單中的所有名稱均屬於名稱空間 std::ranges
非修改序列操作
修改序列操作
劃分操作
排序操作
二分查詢操作(在已排序的範圍內)
       
       
集合操作(於已排序範圍上)
堆操作
最小/最大值操作
       
       
排列操作
摺疊操作
數值操作
(C++23)            
對未初始化儲存的操作
返回型別
 
定義於標頭檔案 <algorithm>
呼叫簽名 (Call signature)
template< std::input_iterator I, std::sentinel_for<I> S, std::weakly_incrementable O,

          std::copy_constructible F, class Proj = std::identity >
requires std::indirectly_writable<O,
                                  std::indirect_result_t<F&, std::projected<I, Proj>>>
constexpr unary_transform_result<I, O>

    transform( I first1, S last1, O result, F op, Proj proj = {} );
(1) (C++20 起)
template< ranges::input_range R, std::weakly_incrementable O,

          std::copy_constructible F, class Proj = std::identity >
requires std::indirectly_writable<O,
             std::indirect_result_t<F&, std::projected<ranges::iterator_t<R>, Proj>>>
constexpr unary_transform_result<ranges::borrowed_iterator_t<R>, O>

    transform( R&& r, O result, F op, Proj proj = {} );
(2) (C++20 起)
template< std::input_iterator I1, std::sentinel_for<I1> S1,

          std::input_iterator I2, std::sentinel_for<I2> S2,
          std::weakly_incrementable O,
          std::copy_constructible F,
          class Proj1 = std::identity, class Proj2 = std::identity >
requires std::indirectly_writable<O,
             std::indirect_result_t<F&,
                                    std::projected<I1, Proj1>,
                                    std::projected<I2, Proj2>>>
constexpr binary_transform_result<I1, I2, O>
    transform( I1 first1, S1 last1, I2 first2, S2 last2, O result,

               F binary_op, Proj1 proj1 = {}, Proj2 proj2 = {} );
(3) (C++20 起)
template< ranges::input_range R1,

          ranges::input_range R2,
          std::weakly_incrementable O,
          std::copy_constructible F,
          class Proj1 = std::identity, class Proj2 = std::identity >
requires std::indirectly_writable<O,
             std::indirect_result_t<F&,
                 std::projected<ranges::iterator_t<R1>, Proj1>,
                 std::projected<ranges::iterator_t<R2>, Proj2>>>
constexpr binary_transform_result<ranges::borrowed_iterator_t<R1>,
                                  ranges::borrowed_iterator_t<R2>, O>
    transform( R1&& r1, R2&& r2, O result, F binary_op,

               Proj1 proj1 = {}, Proj2 proj2 = {} );
(4) (C++20 起)
輔助型別
template< class I, class O >
using unary_transform_result = ranges::in_out_result<I, O>;
(5) (C++20 起)
template< class I1, class I2, class O >
using binary_transform_result = ranges::in_in_out_result<I1, I2, O>;
(6) (C++20 起)

將給定函式應用於一個範圍,並將結果儲存在另一個以 result 開頭的範圍中。

1) 一元操作 op 應用於由 [first1last1) 定義的範圍(在透過投影 proj 投影之後)。
2)(1),但使用 r 作為源範圍,如同使用 ranges::begin(r) 作為 firstranges::end(r) 作為 last
3) 二元操作 binary_op 應用於兩個範圍的元素對:一個由 [first1last1) 定義,另一個由 [first2last2) 定義(在分別透過投影 proj1proj2 投影之後)。
4)(3),但使用 r1 作為第一個源範圍,如同使用 ranges::begin(r1) 作為 first1ranges::end(r1) 作為 last1r2 同理。

本頁描述的類函式實體是 演算法函式物件(非正式地稱為 niebloids),即

  • 呼叫它們中的任何一個時,不能指定顯式模板引數列表。
  • 它們中的任何一個都對 引數依賴查詢 不可見。
  • 當它們中的任何一個透過非限定查詢作為函式呼叫運算子左側的名稱被找到時,實參依賴查詢被停用。

目錄

[編輯] 引數

first1, last1 - 定義要轉換的第一個範圍元素的迭代器-哨兵對
r, r1 - 要轉換的第一個元素範圍
first2, last2 - 定義要轉換的第二個範圍元素的迭代器-哨兵對
r2 - 要轉換的第二個元素範圍
result - 目標範圍的起始,可以等於 first1first2
op, binary_op - 應用於投影元素的操作
proj1 - 應用於第一個範圍元素的投影。
proj2 - 應用於第二個範圍元素的投影。

[編輯] 返回值

1,2) 一個 unary_transform_result,包含一個等於 last 的輸入迭代器,以及一個指向最後一個被轉換元素之後元素的輸出迭代器。
3,4) 一個 binary_transform_result,包含指向來自範圍 [first1last1)[first2last2) 的最後轉換元素的輸入迭代器(分別命名為 in1in2),以及一個指向最後一個被轉換元素之後元素的輸出迭代器(命名為 out)。

[編輯] 複雜度

1,2) 恰好對 opproj 呼叫 ranges::distance(first1, last1) 次。
3,4) 恰好對 binary_op 和投影呼叫 ranges::min(ranges::distance(first1, last1), ranges::distance(first2, last2)) 次。

[編輯] 可能的實現

struct transform_fn
{
    // First version
    template<std::input_iterator I, std::sentinel_for<I> S, std::weakly_incrementable O,
             std::copy_constructible F, class Proj = std::identity>
    requires std::indirectly_writable<O, std::indirect_result_t<F&,
                                                                std::projected<I, Proj>>>
    constexpr ranges::unary_transform_result<I, O>
        operator()(I first1, S last1, O result, F op, Proj proj = {}) const
    {
        for (; first1 != last1; ++first1, (void)++result)
            *result = std::invoke(op, std::invoke(proj, *first1));
 
        return {std::move(first1), std::move(result)};
    }
 
    // Second version
    template<ranges::input_range R, std::weakly_incrementable O,
             std::copy_constructible F, class Proj = std::identity>
    requires std::indirectly_writable<O,
                 std::indirect_result_t<F&, std::projected<ranges::iterator_t<R>, Proj>>>
    constexpr ranges::unary_transform_result<ranges::borrowed_iterator_t<R>, O>
        operator()(R&& r, O result, F op, Proj proj = {}) const
    {
        return (*this)(ranges::begin(r), ranges::end(r), std::move(result),
                       std::move(op), std::move(proj));
    }
 
    // Third version
    template<std::input_iterator I1, std::sentinel_for<I1> S1,
             std::input_iterator I2, std::sentinel_for<I2> S2,
             std::weakly_incrementable O,
             std::copy_constructible F,
             class Proj1 = std::identity, class Proj2 = std::identity>
    requires std::indirectly_writable<O,
                 std::indirect_result_t<F&,
                                        std::projected<I1, Proj1>,
                                        std::projected<I2, Proj2>>>
    constexpr ranges::binary_transform_result<I1, I2, O>
        operator()(I1 first1, S1 last1, I2 first2, S2 last2, O result,
                   F binary_op, Proj1 proj1 = {}, Proj2 proj2 = {}) const
    {
        for (; first1 != last1 && first2 != last2;
             ++first1, (void)++first2, (void)++result)
            *result = std::invoke(binary_op,
                                  std::invoke(proj1, *first1),
                                  std::invoke(proj2, *first2));
 
        return {std::move(first1), std::move(first2), std::move(result)};
    }
 
    // Fourth version
    template<ranges::input_range R1, ranges::input_range R2,
             std::weakly_incrementable O, std::copy_constructible F,
             class Proj1 = std::identity, class Proj2 = std::identity>
    requires std::indirectly_writable<O,
                 std::indirect_result_t<F&,
                     std::projected<ranges::iterator_t<R1>, Proj1>,
                     std::projected<ranges::iterator_t<R2>, Proj2>>>
    constexpr ranges::binary_transform_result<ranges::borrowed_iterator_t<R1>,
                                              ranges::borrowed_iterator_t<R2>, O>
        operator()(R1&& r1, R2&& r2, O result,
                   F binary_op, Proj1 proj1 = {}, Proj2 proj2 = {}) const
    {
        return (*this)(ranges::begin(r1), ranges::end(r1),
                       ranges::begin(r2), ranges::end(r2),
                       std::move(result), std::move(binary_op),
                       std::move(proj1), std::move(proj2));
    }
};
 
inline constexpr transform_fn transform;

[編輯] 注意

ranges::transform 不保證 opbinary_op 的按序應用。要按序將函式應用於序列或應用修改序列元素的函式,請使用 ranges::for_each

[編輯] 示例

以下程式碼使用 ranges::transform 將字串原地轉換為大寫,使用 std::toupper 函式,然後將每個 char 轉換為其序數值。然後使用帶有投影的 ranges::transformstd::vector<Foo> 的元素轉換為字元以填充 std::string

#include <algorithm>
#include <cctype>
#include <functional>
#include <iostream>
#include <string>
#include <vector>
 
int main()
{
    std::string s{"hello"};
    auto op = [](unsigned char c) -> unsigned char { return std::toupper(c); };
 
    namespace ranges = std::ranges;
 
    // uppercase the string in-place
    ranges::transform(s.begin(), s.end(), s.begin(), op );
 
    std::vector<std::size_t> ordinals;
    // convert each char to size_t
    ranges::transform(s, std::back_inserter(ordinals),
                      [](unsigned char c) -> std::size_t { return c; });
 
    std::cout << s << ':';
    for (auto ord : ordinals)
        std::cout << ' ' << ord;
 
    // double each ordinal
    ranges::transform(ordinals, ordinals, ordinals.begin(), std::plus{});
 
    std::cout << '\n';
    for (auto ord : ordinals)
        std::cout << ord << ' ';
    std::cout << '\n';
 
    struct Foo { char bar; };
    const std::vector<Foo> f = {{'h'},{'e'},{'l'},{'l'},{'o'}};
    std::string result;
    // project, then uppercase
    ranges::transform(f, std::back_inserter(result), op, &Foo::bar);
    std::cout << result << '\n';
}

輸出

HELLO: 72 69 76 76 79
144 138 152 152 158
HELLO

[編輯] 參閱

範圍中的元素應用一元函式物件
(演算法函式物件)[編輯]
一個將轉換函式應用於每個元素的序列 view
(類模板) (範圍介面卡物件)[編輯]
對一個範圍的元素應用函式,並將結果儲存在目標範圍中
(函式模板) [編輯]