std::ranges::for_each(C++20)

namespace std::ranges {
  template <input_iterator I,
            sentinel_for<I> S,
            class Proj = identity,
            indirectly_unary_invocable<projected<I, Proj>> Fun>
  constexpr for_each_result<I, Fun>
    for_each(I first,
             S last,
             Fun f,
             Proj proj = {}); // (1) C++20

  template <input_range R,
            class Proj = identity,
            indirectly_unary_invocable<projected<iterator_t<R>, Proj>> Fun>
  constexpr for_each_result<borrowed_iterator_t<R>, Fun>
    for_each(R&& r,
             Fun f,
             Proj proj = {}); // (2) C++20
}

概要

範囲の全ての要素に、指定された関数を適用する。

(1): イテレータ範囲を指定する
(2): Rangeを直接指定する

テンプレートパラメータ制約

(1):
- Iがinput_iteratorである
- SがIに対する番兵である
- FunはIをProjで射影した値を受け取る1引数のinvocableである
(2):
- Rがinput_rangeである
- FunはRのイテレータをProjで射影した値を受け取る1引数のinvocableである

この他にFunはcopy_constructibleのモデルであることが要求される。

効果

[first,last) 内の全てのイテレータ i に invoke(f,invoke(proj, *i)) という操作を行う。first から順番に処理し、last - 1 まで行う。

このアルゴリズムはその他のアルゴリズムと違い、invoke(proj, *i) が書き換え可能な参照であれば、関数 f の内部でその値を書き換えても構わない。

戻り値

for_each_result {
  .in = last,
  .fun = std::move(f),
}

計算量

正確に f を last - first 回適用する

備考

f に戻り値がある場合、それは単に無視される

例

#include <iostream>
#include <array>
#include <algorithm>

int main() {
  constexpr std::array v = { 3, 1, 4 };

  // vの全ての要素にラムダ式を適用する
  std::ranges::for_each(v, [](int x) { std::cout << x << std::endl; });

  std::cout << "----" << std::endl;

  // 要素の内容を書き換えても構わないし、呼び出し順序に依存した処理を書いても構わない
  int n = 0;
  std::ranges::for_each(v, [n](int& x) mutable { x += n++; });
  std::ranges::for_each(v, [](int x) { std::cout << x << std::endl; });
}

出力

3
1
4
----
3
2
6

処理系

Clang: ??
GCC: 10.1.0 ✅
ICC: ??
Visual C++: 2019 Update 10 ✅

実装例

struct for_each_impl {
  template<input_iterator I, sentinel_for<I> S, class Proj = identity, indirectly_unary_invocable<projected<I, Proj>> Fun>
    requires copy_constructible<Fun>
  constexpr for_each_result<I, Fun> operator()(I first, S last, Fun f, Proj proj = {}) const {
    for (; first != last; ++first) {
      invoke(f, invoke(proj, *first));
    }
    return {move(first), move(f)};
  }

  template<input_range R, class Proj = identity, indirectly_unary_invocable<projected<iterator_t<R>, Proj>> Fun>
    requires copy_constructible<Fun>
  constexpr for_each_result<borrowed_iterator_t<R>, Fun> operator()(R&& r, Fun f, Proj proj = {}) const {
    return (*this)(begin(r), end(r), move(f), ref(proj));
  }
};

inline constexpr for_each_impl for_each;

参照

N4861 25 Algorithms library