将多个向量（函数结果）用模板合并成一个

Question

将多个向量（函数结果）用模板合并成一个

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我希望有一个模板函数，接受一个vector <T> v和一个函数op，将T映射到vector <U>，并希望连接应用于每个向量元素的f的结果，以返回vector <U>= [ op(v[0])中的元素，op(v[1])中的元素... ]。

我发现一种有效的解决方案是在函数中添加一个例子，以允许进行模板推断：

template <typename Container>
Container& concat(Container& c1, Container const& c2) {
  c1.insert(end(c1), begin(c2), end(c2));
  return c1;
}

template <typename Container, typename UnaryOperation, typename U>
inline auto to_vec_from_vectors(Container& c, UnaryOperation&& op, U& ex)
    -> std::vector<U> {
  std::vector<U> v;
  for (auto& e : c) {
    std::vector<U> opv = op(e);
    concat(v, opv);
  }
  return v;  
}

但是我希望只使用这两个参数就能达到相同的效果。我的尝试[用decltype(*std::begin(op(*std::begin(c))))替换U]：

template <typename Container, typename UnaryOperation, typename U>
inline auto to_vec_from_vectors(Container& c, UnaryOperation&& op, U& ex)
    -> std::vector<decltype(*std::begin(op(*std::begin(c))))> {
  std::vector<decltype(*std::begin(op(*std::begin(c))))> v;
  for (auto& e : c) {
    std::vector<decltype(*std::begin(op(*std::begin(c))))> opv = op(e);
    concat(v, opv);
  }
  return v;  
}

很遗憾，这段代码没有编译成功。如果操作对象是复杂方法，我也担心会浪费时间。

这就是输出结果：

error: conversion from ‘std::vector<U>’ to non-scalar type ‘std::vector<const U&, std::allocator<const U&> >’ requested

error: forming pointer to reference type ‘const U&

看起来与“const”有关。

如何纠正这个变体？是否有更好的替代方案？

- TralexCpp

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问题在于你的 decltype(...) 给出的是 const U&，而不是 U。因此编译器报错。 - Max Langhof

在第二种情况下，为什么要保留 U 和 ex？ - Holt

与您的问题无关，但根据 U 的情况，您可能希望在连接时移动而不仅仅是复制，例如 v.insert(end(v), std::make_move_iterator(begin(opv)), std::make_move_iterator(end(opv)));。或者在调用 concat 时重载 concat 和 std::move(opv)。 - Holt

1个回答

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可以查看英文原文，
原文链接

- Max Langhof · Accepted Answer

迭代器的解引用会产生一个引用（如果容器是const，则产生一个const引用）。这就是为什么根据你的编译错误，decltype(*std::begin(op(*std::begin(c)))) 产生 const U& 而不是 U。您可以通过使用std::remove_reference（或者，如果您还想删除const和volatile，请使用std::remove_cvref）来再次删除引用，或者只需要求向量实际存储的内容： decltype(*std::begin(op(*std::begin(c)))) -> typename decltype(op(*std::begin(c)))::value_type。我已经删除了不需要的U& ex参数。

template <typename Container, typename UnaryOperation>
inline auto to_vec_from_vectors(Container& c, UnaryOperation&& op)
    -> std::vector<typename decltype(op(*std::begin(c)))::value_type> {
  std::vector<typename decltype(op(*std::begin(c)))::value_type> v;
  for (auto& e : c) {
    std::vector<typename decltype(op(*std::begin(c)))::value_type> opv = op(e);
    concat(v, opv);
  }
  return v;  
}

演示

你也可以通过命名来避免三次重复使用 decltype：

template <typename Container, typename UnaryOperation>
using applied_op_t = typename decltype(std::declval<UnaryOperation>()(*std::begin(std::declval<Container>())))::value_type;