C++ 命名要求： SequenceContainer

 

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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)

 

SequenceContainer 是一種 Container，它以線性排列儲存相同型別的物件。

要求

給定以下型別和值：

型別	定義
C	序列容器類
T	C 的元素型別
A	C 的分配器型別 如果存在，則為 C::allocator_type； 否則為 std::allocator<T>
R (從 C++23 開始)	模擬 container-compatible-range <T> 的型別
Args (從 C++11 開始)	模板引數包
Iter	C::iterator
Ref	C::reference
CRef	C::const_reference
值	定義
v	型別為 C 的值
cv	型別為 const C 的值
i, j	LegacyInputIterators，使得 [i, j) 是一個 有效範圍，並且迭代器引用隱式可轉換為 C::value_type 的元素
rg (從 C++23 開始)	型別為 R 的值
il (從 C++11 開始)	型別為 std::initializer_list<C::value_type> 的值
n	型別為 C::size_type 的值
p	指向 v 中的有效 const 迭代器
q	指向 v 中的 有效可解引用 const 迭代器
q1, q2	指向 v 中的 const 迭代器，使得 [q1, q2) 是一個有效範圍
t	型別為 C::value_type 的值(直到 C++11)型別為 C::value_type 的 左值 或 const 右值(從 C++11 開始)
rv (從 C++11 開始)	型別為 C::value_type 的非 const 右值
args (從 C++11 開始)	模式為 Arg&& 的函式引數包

如果滿足以下所有條件，則 C 滿足 SequenceContainer 的要求：

• C 滿足 Container 的要求。
• 以下語句和表示式格式良好並具有指定語義：

基本操作 (所有 標準庫 中的序列容器都要求這樣做，除了 std::array(從 C++11 開始))
語句		語義
C c(n, t);		效果	構造一個序列容器，其中包含 n 個 t 的副本。
		前置條件	T 可以 CopyInsertable 到 C 中。 (C++11 起)
		後置條件	std::distance(c.begin(), c.end()) 為 n。
C c(i, j);		效果	構造一個序列容器，其元素與範圍 [i, j) 逐元素相等。 範圍 [i, j) 中的每個迭代器被解引用一次。
		前置條件	T 可以從 *i EmplaceConstructible 到 C 中。 (C++11 起)
		後置條件	std::distance(c.begin(), c.end()) 等於 std::distance(i, j)。
表示式	型別	語義
C(std::from_range, rg) (C++23 起)	C	效果	構造一個序列容器，其元素與範圍 rg 逐元素相等。 範圍 rg 中的每個迭代器被解引用一次。
		前置條件	T 可以從 *ranges::begin(rg) EmplaceConstructible 到 X 中。
		後置條件	std::distance(begin(), end()) 等於 ranges::distance(rg)。
C(il) (C++11 起)	C	等價於 C(il.begin(), il.end())。
v = il (C++11 起)	C&	效果	將 il 所表示的範圍賦值給 v。
		返回值	*this
		前置條件	T 可以 CopyInsertable 到 C 中，並且可以 CopyAssignable。
		後置條件	v 的現有元素被銷燬或賦值。
v.emplace(p, args) (C++11 起)	Iter	效果	在 p 之前插入一個用 std::forward<Args>(args)... 構造的 T 型別物件。
		返回值	指向從 args 構造到 v 中的新元素的迭代器。
		前置條件	T 可以從 args EmplaceConstructible 到 C 中。
v.insert(p, t)	Iter	效果	在 p 之前插入 t 的一個副本。
		返回值	指向插入到 v 中的 t 副本的迭代器。
		前置條件	T 可以 CopyInsertable 到 C 中。 (C++11 起)
v.insert(p, rv) (C++11 起)	Iter	效果	在 p 之前插入 rv 的一個副本，可能使用移動語義。
		返回值	指向插入到 v 中的 rv 副本的迭代器。
		前置條件	T 可以 MoveInsertable 到 C 中。
v.insert(p, n, t)	Iter	效果	在 p 之前插入 n 個 t 的副本。
		返回值	指向插入到 v 中的第一個元素副本的迭代器，如果 n 是 ​0​，則為 p。
		前置條件	T 可以 CopyInsertable 到 C 中，並且可以 CopyAssignable。 (C++11 起)
v.insert(p, i, j)	Iter	效果	在 p 之前插入範圍 [i, j) 中元素的副本。 範圍 [i, j) 中的每個迭代器被解引用一次。
		返回值	指向插入到 v 中的第一個元素副本的迭代器，如果 i == j 為 true，則為 p。
		前置條件	T 可以從 *i EmplaceConstructible 到 C 中。 (C++11 起) i 和 j 不在 v 中。
v.insert_range(p, rg) (C++23 起)	Iter	效果	在 p 之前插入 rg 中元素的副本。 範圍 rg 中的每個迭代器被解引用一次。
		返回值	指向插入到 v 中的第一個元素副本的迭代器，如果 rg 為空，則為 p。
		前置條件	T 可以從 *ranges::begin(rg) EmplaceConstructible 到 C 中。 rg 和 v 不重疊。
v.insert(p, il) (C++11 起)	Iter	等價於 v.insert(p, il.begin(), il.end())。
v.erase(q)	Iter	效果	擦除 q 指向的元素。
		返回值	指向在元素被擦除之前緊跟在 q 後面的元素的迭代器，如果不存在這樣的元素，則為 v.end()。
v.erase(q1, q2)	Iter	效果	擦除範圍 [q1, q2) 中的元素。
		返回值	指向在任何元素被擦除之前由 q2 指向的元素的迭代器，如果不存在這樣的元素，則為 v.end()。
v.clear()	void	效果	銷燬 v 中的所有元素。 使所有引用 v 元素的引用、指標和迭代器失效，並可能使 past-the-end 迭代器失效。
		後置條件	v.empty() 為 true。
		複雜度	線性。
v.assign(i, j)	void	效果	將 v 中的元素替換為範圍 [i, j) 的副本。 使所有引用 v 元素的引用、指標和迭代器失效。 範圍 [i, j) 中的每個迭代器被解引用一次。
		前置條件	T 可以從 *i EmplaceConstructible 到 C 中。 T 可以從 *i 賦值。 (C++11 起) i 和 j 不在 v 中。
v.assign_range(rg) (C++23 起)	void	效果	將 v 中的元素替換為 rg 中每個元素的副本。 如果 std::assignable_from     <T&, ranges::range_reference_t<R>> 未被建模，則程式格式錯誤。 使所有引用 v 元素的引用、指標和迭代器失效。 範圍 rg 中的每個迭代器被解引用一次。
		前置條件	T 可以從 *ranges::begin(rg) EmplaceConstructible 到 C 中。 rg 和 v 不重疊。
v.assign(il) (C++11 起)	void	等價於 v.assign(il.begin(), il.end())。
v.assign(n, t)	void	效果	將 v 中的元素替換為 n 個 t 的副本。
		前置條件	T 可以 CopyInsertable 到 C 中，並且可以 CopyAssignable。 (C++11 起)
額外操作 (僅適用於指定的序列容器，省略 std::)
表示式	型別	語義
v.front()	Ref	容器	basic_string, array, vector, inplace_vector, deque, list, forward_list
		返回值	*v.begin()
cv.front()	CRef	容器	basic_string, array, vector, inplace_vector, deque, list, forward_list
		返回值	*cv.begin()
v.back()	Ref	容器	basic_string, array, vector, inplace_vector, deque, list
		等價於 auto tmp = v.end(); --tmp; return *tmp;。
cv.back()	CRef	容器	basic_string, array, vector, inplace_vector, deque, list
		等價於 auto tmp = cv.end(); --tmp; return *tmp;。
v.emplace_front(args) (C++11 起)	void	容器	deque, list, forward_list
		效果	預先新增一個用 std::forward<Args>(args)... 構造的 T 型別物件。
		返回值	v.front()
		前置條件	T 可以從 args EmplaceConstructible 到 C 中。
v.emplace_back(args) (C++11 起)	void	容器	vector, inplace_vector, deque, list
		效果	追加一個用 std::forward<Args>(args)... 構造的 T 型別物件。
		返回值	v.back()
		前置條件	T 可以從 args EmplaceConstructible 到 C 中。
v.push_front(t)	void	容器	deque, list, forward_list
		效果	預先新增 t 的一個副本。
		前置條件	T 可以 CopyInsertable 到 C 中。 (C++11 起)
v.push_front(rv) (C++11 起)	void	容器	deque, list, forward_list
		效果	預先新增 rv 的一個副本，可能使用移動語義。
		前置條件	T 可以 MoveInsertable 到 C 中。
v.prepend_range(rg) (C++23 起)	void	容器	deque, list, forward_list
		效果	在 v.begin() 之前 插入 rg 中元素的副本。 範圍 rg 中的每個迭代器被解引用一次。
		前置條件	T 可以從 *ranges::begin(rg) EmplaceConstructible 到 C 中。
v.push_back(t)	void	容器	basic_string, vector, inplace_vector, deque, list
		效果	追加 t 的一個副本。
		前置條件	T 可以 CopyInsertable 到 C 中。 (C++11 起)
v.push_back(rv) (C++11 起)	void	容器	basic_string, vector, inplace_vector, deque, list
		效果	追加 rv 的一個副本，可能使用移動語義。
		前置條件	T 可以 MoveInsertable 到 C 中。
v.append_range(rg) (C++23 起)	void	容器	vector, inplace_vector, deque, list
		效果	在 v.end() 之前 插入 rg 中元素的副本。 範圍 rg 中的每個迭代器被解引用一次。
		前置條件	T 可以從 *ranges::begin(rg) EmplaceConstructible 到 C 中。
v.pop_front()	void	容器	deque, list, forward_list
		效果	銷燬第一個元素。
		前置條件	a.empty() 為 false。
v.pop_back()	void	容器	basic_string, vector, inplace_vector, deque, list
		效果	銷燬最後一個元素。
		前置條件	a.empty() 為 false。
v[n]	Ref	容器	basic_string, array, vector, inplace_vector, deque
		等價於 return *(v.begin() + n);。
cv[n]	CRef	容器	basic_string, array, vector, inplace_vector, deque
		等價於 return *(cv.begin() + n);。
v.at(n)	Ref	容器	basic_string, array, vector, inplace_vector, deque
		返回值	*(v.begin() + n)
		異常	如果 n >= v.size() 為 true，則丟擲 std::out_of_range。
cv.at(n)	CRef	容器	basic_string, array, vector, inplace_vector, deque
		返回值	*(cv.begin() + n)
		異常	如果 n >= cv.size() 為 true，則丟擲 std::out_of_range。
注意

此外，對於每個序列容器：

• 接受兩個輸入迭代器的建構函式模板以及接受兩個輸入迭代器的 insert、append、assign、replace 成員函式模板過載，如果相應的模板引數不滿足 LegacyInputIterator，則不參與過載決議。

如果為具有 LegacyInputIterator 或 Allocator 模板引數的推導指南推匯出的型別不符合輸入迭代器或分配器的條件，則該推導指南不參與過載決議。

(C++17 起)

標準庫

以下標準庫字串型別和容器滿足 SequenceContainer 的要求：

basic_string	儲存和操作字元序列 (類模板)
array (C++11)	固定大小的原位連續陣列 (類模板)
vector	可變大小的連續陣列 (類模板)
inplace_vector (C++26)	可變大小、固定容量、原地連續陣列 (類模板)
deque	雙端佇列 (類模板)
forward_list (C++11)	單向連結串列 (類模板)
list	雙向連結串列 (類模板)

使用說明

Container（容器）	優點	缺點
std::vector	快速訪問，連續儲存	插入/刪除效率大多低下
std::inplace_vector	快速訪問，就地連續儲存	固定容量，插入/刪除效率大多低下
std::array	快速訪問，就地連續儲存	固定數量的元素，無插入/刪除
std::deque	快速訪問，在開頭/結尾高效插入/刪除	在序列中間插入/刪除效率低下
std::list std::forward_list	在序列中間高效插入/刪除	訪問大多是線性時間

缺陷報告

下列更改行為的缺陷報告追溯地應用於以前出版的 C++ 標準。

缺陷報告	應用於	釋出時的行為	正確的行為
LWG 139	C++98	可選操作不需要 為指定容器實現	要求攤銷時間
LWG 149	C++98	v.insert(p, t) 返回 Iter，而 v.insert(p, n, t) 和 v.insert(p, n, t) 返回 void	它們都返回 Iter
LWG 151	C++98	q1 被要求是可解引用的	它可以是不可解引用的
LWG 355	C++98	呼叫 v.back() 或 v.pop_back() 會 執行 --v.end()，這很危險	遞減 v.end() 的副本 而不是直接遞減
LWG 589	C++98	由 i 和 j 引用的元素 可能無法轉換為 C::value_type	它們被隱式地 轉換為 C::value_type
LWG 2194	C++11	std::queue、std::priority_queue 和 std::stack 也曾是 SequenceContainers	它們不是 SequenceContainers
LWG 2231	C++11	v.clear() 的複雜度要求 在 C++11 中被錯誤地省略了	複雜度重新確認為線性
LWG 3927	C++98	operator[] 沒有隱式要求	添加了隱式要求