C++ 命名需求： LayoutMapping (自 C++23 起)

 

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C++ 命名要求

基本 DefaultConstructible（可預設構造） MoveConstructible（可移動構造） (C++11) CopyConstructible（可複製構造） CopyAssignable（可複製賦值） MoveAssignable（可移動賦值） (C++11) Destructible（可析構） 型別屬性 ScalarType（標量型別） PODType（POD型別） TriviallyCopyable（可平凡複製） (C++11) TrivialType（平凡型別） (C++11) StandardLayoutType（標準佈局型別） (C++11)   ImplicitLifetimeType（隱式生命週期型別） 全庫範圍 BooleanTestable（可布林測試） EqualityComparable（可相等比較） LessThanComparable（可小於比較） Swappable（可交換） ValueSwappable（值可交換） (C++11) NullablePointer（可空指標） (C++11) Hash（雜湊） (C++11) Allocator FunctionObject（函式物件） Callable Predicate（謂詞） BinaryPredicate（二元謂詞） Compare

Container（容器） Container（容器） ReversibleContainer（可逆容器） AllocatorAwareContainer（分配器感知容器） SequenceContainer（序列容器） ContiguousContainer（連續容器） (C++17) AssociativeContainer（關聯容器） UnorderedAssociativeContainer（無序關聯容器） (C++11)   容器元素 DefaultInsertable（可預設插入） (C++11) CopyInsertable（可複製插入） (C++11) MoveInsertable（可移動插入） (C++11) EmplaceConstructible（可就地構造） (C++11) Erasable（可擦除） (C++11) 迭代器 (Iterator) LegacyIterator（傳統迭代器） LegacyInputIterator（傳統輸入迭代器） LegacyOutputIterator（傳統輸出迭代器） LegacyForwardIterator（傳統前向迭代器） LegacyBidirectionalIterator（傳統雙向迭代器） LegacyRandomAccessIterator（傳統隨機訪問迭代器） LegacyContiguousIterator（傳統連續迭代器） (C++17) ConstexprIterator（常量表達式迭代器） (C++20) 流 I/O FormattedInputFunction（格式化輸入函式） UnformattedInputFunction（非格式化輸入函式） FormattedOutputFunction（格式化輸出函式） UnformattedOutputFunction（非格式化輸出函式） 格式化器 BasicFormatter（基本格式化器） (C++20) Formatter (C++20)

隨機數 SeedSequence（種子序列） (C++11) RandomNumberEngine（隨機數引擎） (C++11) RandomNumberDistribution（隨機數分佈） (C++11) UniformRandomBitGenerator（均勻隨機位元生成器） (C++11) RandomNumberEngineAdaptor（隨機數引擎介面卡） (C++11) 併發 BasicLockable（基本可鎖定） (C++11) Lockable（可鎖定） (C++11) TimedLockable（定時可鎖定） (C++11) SharedLockable（共享可鎖定） (C++14) SharedTimedLockable（共享定時可鎖定） (C++14) Mutex (C++11) TimedMutex（定時互斥量） (C++11) SharedMutex（共享互斥量） (C++17) SharedTimedMutex（共享定時互斥量） (C++14) Ranges RangeAdaptorObject（範圍介面卡物件） (C++20) RangeAdaptorClosureObject（範圍介面卡閉包物件） (C++20) 多維檢視 LayoutMapping（佈局對映） (C++23) LayoutMappingPolicy（佈局對映策略） (C++23) AccessorPolicy (C++23) 其他 CharTraits（字元特性） RegexTraits（正則表示式特性） (C++11)   BitmaskType（位掩碼型別） LiteralType（字面量型別） (C++11) NumericType（數值型別） UnaryTypeTrait（一元型別特性） (C++11) BinaryTypeTrait（二元型別特性） (C++11) TransformationTrait（轉換特性） (C++11) Clock（時鐘） (C++11) TrivialClock（平凡時鐘） (C++11)

 

LayoutMapping 控制多維索引到 std::mdspan 中資料控制代碼的一維偏移量的對映。

要求

型別 M 滿足 LayoutMapping，如果它建模 copyable 和 equality_comparable，並且以下為 true

• std::is_nothrow_move_constructible_v<M>
• std::is_nothrow_move_assignable_v<M>
• std::is_nothrow_swappable_v<M>

並且，給定以下型別和值，下表中顯示錶達式是有效的並具有指示的語義

圖例

型別	定義
M	佈局對映類
值	定義
m	型別為（可能帶 const 限定符的）M 的值
i, j	（可能帶 const 限定符的）整數包，是 m.extents() 中的多維索引
r	typename M​::​extents_type 的（可能帶 const 限定符的）秩索引
d_r	（可能帶 const 限定符的）整數包，其中 sizeof...(d_r) == M​::​extents_type​::​rank() 為 true，秩索引 r 處的元素等於 1，所有其他元素等於 ​0​

成員型別

名稱	型別	要求
M::extents_type	類模板 std::extents 的特化
M::index_type	typename M::extents_type::index_type
M::rank_type	typename M::extents_type::rank_type
M::layout_type	佈局對映策略 MP，其中 typename MP::template mapping<E> 是 M 對於某些 extents 型別 E	LayoutMappingPolicy，其中 M 是 MP 的對映型別

成員函式和運算子

表示式	返回型別	語義
m.extents()	const typename M​::​extents_type&	返回關聯多維索引空間的常量引用
m(i...)	typename M​::​index_type	返回非負整數 o，使得 o < std::numeric_limits<typename M​::​index_type>​::​max() 和 o <= std::numeric_limits<std::size_t>​::​max() 都為 true。 此表示式等價於 m(static_cast<typename M::index_type>(i)...)。
m.required_span_size()	typename M​::​index_type	如果多維索引空間 m.extents() 的大小不為 0，則返回 1 加上所有 i 的 m(i...) 的最大值。 否則，返回 ​0​。
m.is_unique()	bool	僅當對於所有 i 和 j，如果 (i != j || ...) 為 true，則 m(i...) != m(j...) 為 true 時，才返回 true。
m.is_exhaustive()	bool	僅當對於範圍 [​0​, m.required_span_size()) 中的所有 k，存在一個 i 使得 m(i...) 等於 k 時，才返回 true。
m.is_strided()	bool	僅當對於 m.extents() 的每個秩索引 r，存在一個整數 s_r 使得，對於所有 i，其中 (i + d_r) 是 m.extents() 中的多維索引，m((i + d_r)...) - m(i...) 等於 s_r 時，才返回 true。
m.stride(r)	typename M​::​index_type	前置條件是 m.is_strided() 為 true。 返回如上文 m.is_strided() 中定義的，秩索引 r 處的步幅 s_r。
M::is_always_unique()	bool	僅當對於型別 M 的所有可能物件 m，m.is_unique() 為 true 時，才返回 true。 返回值始終是常量表達式。
M::is_always_exhaustive()	bool	僅當對於型別 M 的所有可能物件 m，m.is_exhaustive() 為 true 時，才返回 true。 返回值始終是常量表達式。
M::is_always_strided()	bool	僅當對於型別 M 的所有可能物件 m，m.is_strided() 為 true 時，才返回 true。 返回值始終是常量表達式。

概念

對於 std::layout_stride::mapping 下使用的約束，定義了以下僅用於說明的概念。

template< class M > concept /*layout-mapping-alike*/ = requires {     requires /*is-extents*/<typename M::extents_type>;     { M::is_always_strided() }    -> std::same_as<bool>;     { M::is_always_exhaustive() } -> std::same_as<bool>;     { M::is_always_unique() }     -> std::same_as<bool>;     std::bool_constant<M::is_always_strided()>::value;     std::bool_constant<M::is_always_exhaustive()>::value;     std::bool_constant<M::is_always_unique()>::value; };		(僅作說明*)

定義了 LayoutMapping 需求的最小可用性約束。此概念檢查上述謂詞對映特性函式是否存在、是否為常量表達式，以及返回型別是否為 bool。

/*is-extents*/<E> 當且僅當 E 是 std::extents 的特化時，才為 true。

標準庫

以下標準庫型別滿足 LayoutMapping 要求

對映	layout_left 的佈局對映 (std::layout_left 的公共成員類模板)
對映	layout_right 的佈局對映 (std::layout_right 的公共成員類模板)
對映	layout_stride 的佈局對映 (std::layout_stride 的公共成員類模板)
對映	layout_left_padded 的佈局對映 (std::layout_left_padded<PaddingValue> 的公共成員類模板)
對映	layout_right_padded 的佈局對映 (std::layout_right_padded<PaddingValue> 的公共成員類模板)

參閱

• LayoutMappingPolicy（佈局對映策略）