C++20管道运算符

我们不打算介绍太多，因为它实际属于c++20最为重要的一个特性ranges的一部分

我们讲解一下使用和自己实现的例子即可

标准库的管道运算符使用

#include <ranges>
#include <iostream>

int main()
{
    auto const ints = { 0,1,2,3,4,5 };
    auto even = [](int i) { return 0 == i % 2; };
    auto square = [](int i) { return i * i; };

    // 组合视图的“管道”语法：
    for (int i : ints | std::views::filter(even) | std::views::transform(square)) {
        std::cout << i << ' ';
    }

    std::cout << '\n';

    // 传统的“函数式”组合语法,filter是筛选，然后再用transform筛选
    for (int i : std::views::transform(std::views::filter(ints, even), square)) {
        std::cout << i << ' ';
    }
    endl(std::cout);

    auto f = std::views::transform([](int n) { return n *= n; });
    auto ret = ints | f;//并没有改变ints，只是返回一个序列
    for (auto i : ret) {
        std::cout << i << ' ';
    }
}
           

管道运算符调用的函数并不会改变原来的序列，这一点需要注意。虽然管道运算符相比传统的函数式看着要更加抽象，但是其实如果你真正的去使用了解，倒也是挺优雅的

#include <iostream>
#include <ranges>
#include <string_view>
#include <vector>
#include<algorithm>
#include <numeric>

int main()
{
    using namespace std::literals;
    const auto bits = { "https:"sv, "//"sv, "cppreference"sv, "."sv, "com"sv };
    for (char const c : bits | std::views::join) std::cout << c;
    std::cout << '\n';

    const std::vector<std::vector<int>> v{ {1,2}, {3,4,5}, {6}, {7,8,9} };
    auto jv = std::ranges::join_view(v);
    for (auto const  e : jv) std::cout << e << ' ';
    std::cout << '\n';
    
    int array[5][5]{ 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,21,22,23,24,25 };
    for (int c : array | std::views::join)std::cout << c<<' ';
    std::cout << '\n';

    //默认只能处理两层，如果多层，那么就多join几次
    int array2[2][2][2]{ 1,2,3,4,5,6,7,8 };
    for (int c : std::ranges::join_view(array2) | std::views::join)std::cout << c << ' ';
    std::cout << '\n';
}
           

1) 表示由从拉平范围的视图获得的序列组成的 view 。

2) 范围适配器对象。对于任何适合的子表达式 e 表达式 views::join(e) 表达式等价于 join_view<views::all_t<decltype((e))>>{e}

自己实现类似的管道运算符

其实我们只要实现一个operator |即可

template<typename U, typename F>
	requires std::regular_invocable<F, U&>
std::vector<U>& operator | (std::vector<U>& vl, F f) {
	for (auto& i : vl) {
		f(i);
	}
	return vl;
}
           

第二行代码是标准库的概念库，要求F是可调用，U的类型也符合

最后返回引用则是为了链式编程

使用如下:

int main() {
	std::vector v{ 1,2,3,4,5 };
	std::function f([](int& i) { i = i * i; });
	std::function f2([](int& i) {i = i + i; });
	std::function f3([](int i) {std::cout << i << ' '; });
	v | f | f2 | f3;
	std::cout << '\n';

	v | [](int& i) { i = i * i; } | [](int i) {std::cout << i << ' '; };

	std::cout << '\n';
	for (auto i : v | [](int& i) {i = i / 10; }) {
		std::cout << i << ' ';
	}
}
           

 多使用即可

如果要对概念库和管道运算符(属于范围库)有详细的了解，看下面

概念库 (C++20) - cppreference.com

https://zh.cppreference.com/w/cpp/concepts范围库 (C++20) - cppreference.com

https://zh.cppreference.com/w/cpp/ranges