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

namespace std::ranges {
  template<input_range V, size_t N>
    requires view<V> && has-tuple-element<range_value_t<V>, N> &&
             has-tuple-element<remove_reference_t<range_reference_t<V>>, N>
  class elements_view : public view_interface<elements_view<V, N>> { …… }; // (1)

  template<class R>
  using keys_view = elements_view<views::all_t<R>, 0>;                     // (2)

  template<class R>
  using values_view = elements_view<views::all_t<R>, 1>;                   // (3)

  namespace views {
    template<size_t N>
    inline constexpr /*unspecified*/ elements = /*unspecified*/;           // (4)

    inline constexpr auto keys = elements<0>;                              // (5)

    inline constexpr auto values = elements<1>;                            // (6)
  }
}

概要

タプルと見なせる型を要素とするRangeに対して、各要素にgetを適用するview。

(1): 各要素にget<N>を適用するview
(2): 各要素にget<0>を適用するview
(3): 各要素にget<1>を適用するview
(4): elements_viewを生成するRangeアダプタオブジェクト
(5): keys_viewを生成するRangeアダプタオブジェクト
(6): values_viewを生成するRangeアダプタオブジェクト

elementsで得られるviewの大きさは、指定した個数に関わらず、元のRangeの大きさを超えることは無い。

Rangeコンセプト

borrowed	sized	output	input	forward	bidirectional	random_access	contiguous	common	viewable	view
(1)	(1)	(1)	(1)	(1)	(1)	(1)		(1)	○	○

(1): Vに従う

テンプレートパラメータ制約

説明専用コンセプトhas-tuple-elementを次のように定義する。

// C++20
template<class T, size_t N>
concept has-tuple-element =
  requires(T t) {
    typename tuple_size<T>::type;
    requires N < tuple_size_v<T>;
    typename tuple_element_t<N, T>;
    { get<N>(t) } -> convertible_to<const tuple_element_t<N, T>&>;
  };

// C++23
template<class T, size_t N>
concept has-tuple-element =
  tuple-like<T> && N < tuple_size_v<T>;

これを用いて、

view<V>
input_range<V>
has-tuple-element<range_value_t<V>, N>
has-tuple-element<remove_reference_t<range_reference_t<V>>, N>

効果

(4): Eを部分式、Nを定数式とするとき、式views::elements<N>(E)の効果はelements_view<views::all_t<decltype((E))>, N>{E}と等しい。

メンバ関数

名前	説明	対応バージョン
`(constructor)`	コンストラクタ	C++20
`base`	`V`の参照を取得する	C++20
`begin`	先頭を指すイテレータを取得する	C++20
`end`	番兵を取得する	C++20
`size`	要素数を取得する	C++20

rを元のRangeとする。sizeはranges::size(r)が有効な式であるときに定義される。

継承しているメンバ関数

名前	説明	対応バージョン
`empty`	Rangeが空かどうかを判定する	C++20
`operator bool`	Rangeが空でないかどうかを判定する	C++20
`front`	先頭要素への参照を取得する	C++20
`back`	末尾要素への参照を取得する	C++20
`operator[]`	要素へアクセスする	C++20
`cbegin`	定数イテレータを取得する	C++23
`cend`	定数イテレータ（番兵）を取得する	C++23

推論補助

名前	説明	対応バージョン
`(deduction_guide)`	クラステンプレートの推論補助	C++20

例

#include <ranges>
#include <map>
#include <string>
#include <iostream>

int main() {
  using namespace std;
  map<int, string> m = {{1, "one"}, {2, "two"}, {3, "three"}};

  for (int i : m | views::keys) {
    cout << i << '\n';
  }

  for (const string& i : m | views::values) {
    cout << i << '\n';
  }
}

出力

1
2
3

one
two
three