我想知道是否有可能使用自动返回类型推导功能编写Python函数map的C ++等价物。我的想法是这样的：
vector<int> input({1,2,3});
auto output=apply(input,[](int num){return num*num;});
//output should be a vector {1,4,9}
我知道std::transform，但在目前的情况下，编写一个范围循环似乎更容易。
这当然可以完成，可能看起来像这样：
template <class Container, class Function>
auto apply (const Container &cont, Function fun) {
std::vector< typename
std::result_of<Function(const typename Container::value_type&)>::type> ret;
ret.reserve(cont.size());
for (const auto &v : cont) {
ret.push_back(fun(v));
}
return ret;
}
如果你想成为超级通用并处理C数组和所有内容，你可能需要为特殊情况添加几个重载。
Baum mit Augen的答案大多数都在那里。只需要几个步骤来支持每个人都可以做的事情：
template <typename C, typename F>
auto apply(C&& container, F&& func)
{
using std::begin;
using std::end;
using E = std::decay_t<decltype(std::forward<F>(func)(
*begin(std::forward<C>(container))))>;
std::vector<E> result;
auto first = begin(std::forward<C>(container));
auto last = end(std::forward<C>(container));
result.reserve(std::distance(first, last));
for (; first != last; ++first) {
result.push_back(std::forward<F>(func)(*first));
}
return result;
}
我们甚至可以更进一步，通过不使用C ++ 14 auto演绎使这个SFINAE成为能够，而是将故障转移到演绎阶段。从begin / end的助手开始：
namespace adl_helper {
using std::begin;
using std::end;
template <typename C>
auto adl_begin(C&& c) -> decltype(begin(std::forward<C>(c))) {
return begin(std::forward<C>(c));
}
template <typename C>
auto adl_end(C&& c) -> decltype(end(std::forward<C>(c))) {
return end(std::forward<C>(c));
}
}
using adl_helper::adl_begin;
using adl_helper::adl_end;
然后使用它来推断E更早：
using adl_helper::adl_begin;
using adl_helper::adl_end;
template <typename C,
typename F,
typename E = std::decay_t<decltype(std::declval<F>()(
*adl_begin(std::declval<C>())
))>
>
std::vector<E> apply(C&& container, F&& func)
{
/* mostly same as before, except using adl_begin/end instead
of unqualified begin/end with using
*/
}
现在我们可以在编译时测试一些容器/函数对是否是apply-able，错误是一个演绎失败而不是一个使用失败：
int arr[] = {1, 2, 3};
auto x = apply(arr, []{ return 'A'; });
main.cpp: In function 'int main()':
main.cpp:45:52: error: no matching function for call to 'apply(int [3], main()::<lambda()>)'
auto x = apply(arr, []() -> char { return 'A'; });
^
main.cpp:29:16: note: candidate: template<class C, class F, class E> std::vector<E> apply(C&&, F&&)
std::vector<E> apply(C&& container, F&& func)
^
main.cpp:29:16: note: template argument deduction/substitution failed:
main.cpp:25:50: error: no match for call to '(main()::<lambda()>) (int&)'
typename E = decltype(std::declval<F>()(
^
正如所指出的，这不会很好地处理输入迭代器的容器。所以让我们解决它。我们需要一些东西来确定容器的大小。如果容器具有size()成员函数，我们可以使用它。否则，如果迭代器没有类别input_iterator_tag（不知道任何其他方式来区分输入迭代器......），我们可以使用它。否则，我们有点不走运。像这样做降序排序的好方法是引入chooser层次结构：
namespace details {
template <int I> struct chooser : chooser<I-1> { };
template <> struct chooser<0> { };
}
然后走下去：
namespace details {
template <typename C>
auto size(C& container, chooser<2>) -> decltype(container.size(), void())
{
return container.size();
}
template <typename C,
typename It = decltype(adl_begin(std::declval<C&>()))
>
auto size(C& container, chooser<1>)
-> std::enable_if_t<
!std::is_same<std::input_iterator_tag,
typename std::iterator_traits<It>::iterator_category
>::value,
size_t>
{
return std::distance(adl_begin(container), adl_end(container));
}
template <typename C>
size_t size(C& container, chooser<0>)
{
return 1; // well, we have no idea
}
}
template <typename C>
size_t size(C& container)
{
return size(container, details::chooser<10>{});
}
然后我们可以尽我们最大的能力使用size()来reserve()我们的向量：
template <typename C,
typename F,
typename E = std::decay_t<decltype(std::declval<F>()(
*adl_begin(std::declval<C>())
))>
>
std::vector<E> apply(C&& container, F&& func)
{
std::vector<E> result;
result.reserve(size(container));
for (auto&& elem : container) {
result.push_back(std::forward<F>(func)(std::forward<decltype(elem)>(elem)));
}
return result;
}
这适用于您的示例以及大多数容器。我使用std :: transform，因为它可以针对每个stl迭代器进行优化。我从Baum mit Augen的回答开始，后来被删除了。
template<typename Container, typename Function>
using _mapT = std::vector<typename std::result_of<Function(const typename Container::value_type&)>::type>;
template <typename Container, typename Function>
_mapT<Container, Function> map(const Container &container, Function &&f)
{
_mapT<Container, Function> ret; ret.reserve(container.size());
std::transform(container.begin(), container.end(), std::back_inserter(ret), std::forward<Function>(f));
return ret;
}