c++20中的范围库（Ranges）怎么用_c++20 Ranges使用方法-C++-PHP中文网

c++20中的范围库（Ranges）怎么用_c++20 Ranges使用方法

冰火之心

发布： 2025-10-05 19:52:02

原创

307人浏览过

C++20 Ranges简化了容器操作，无需显式迭代器，支持链式视图与惰性求值。通过ranges::sort直接排序，views::filter过滤、views::transform映射、views::take取前n个元素，可组合成清晰管道。例如筛选偶数并平方取前三：4 16 36；处理map时可用views::keys提取键，结合filter按值条件过滤，输出Bob Charlie。任何含begin/end的类型均可作为range，算法更安全易读，类似Python推导式或SQL查询风格。

c++20中的范围库（ranges）怎么用_c++20 ranges使用方法

C++20 引入了 Ranges 库，极大简化了对容器和序列的操作。它让算法可以直接作用于范围（range），不再需要显式传递 begin 和 end 迭代器，还支持链式调用视图（views），实现惰性求值。下面介绍核心用法和常见场景。

基本概念：Range、View 和 Algorithms

Range 是任何拥有 begin() 和 end() 的对象，比如 vector、array、string 等。
View 是轻量级的范围封装，不持有数据，只提供访问接口，支持组合与惰性计算。
Algorithms 在 Ranges 中被重载，可以直接接受 range 作为参数。

示例：

#include <vector>
#include <iostream>
#include <ranges>
<p>int main() {
std::vector nums = {5, 3, 8, 1, 9};</p><pre class='brush:php;toolbar:false;'>// 使用 ranges::sort
std::ranges::sort(nums);

for (int n : nums) {
    std::cout << n << " ";
}
// 输出：1 3 5 8 9

登录后复制

}

立即学习“C++免费学习笔记（深入）”；

arXiv Xplorer

ArXiv 语义搜索引擎，帮您快速轻松的查找，保存和下载arXiv文章。

查看详情

使用 views 进行链式操作

views 提供了 filter、transform、take、drop 等常用操作，可以链式组合，代码更清晰。

示例：筛选偶数并平方输出前3个

#include <vector>
#include <iostream>
#include <ranges>
<p>int main() {
std::vector nums = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10};</p><pre class='brush:php;toolbar:false;'>auto result = nums 
    | std::views::filter([](int n){ return n % 2 == 0; })
    | std::views::transform([](int n){ return n * n; })
    | std::views::take(3);

for (int n : result) {
    std::cout << n << " ";
}
// 输出：4 16 36

登录后复制

}

立即学习“C++免费学习笔记（深入）”；

这个表达式是惰性的，只有在遍历时才会计算元素。

常见 views 操作

filter(pred)：保留满足条件的元素
transform(fn)：对每个元素应用函数
take(n)：取前 n 个元素
drop(n)：跳过前 n 个元素
reverse：逆序访问
keys / values：用于 map 类型

示例：处理 map 的键值

#include <map>
#include <iostream>
#include <ranges>
<p>int main() {
std::map data = {{"Alice", 25}, {"Bob", 30}, {"Charlie", 35}};</p><pre class='brush:php;toolbar:false;'>// 只输出年龄大于 28 的名字
for (const auto& name : data 
     | std::views::filter([](const auto& p){ return p.second > 28; })
     | std::views::keys) {
    std::cout << name << " ";
}
// 输出：Bob Charlie

登录后复制

}

立即学习“C++免费学习笔记（深入）”；