Что за аккуратный способ перебрать целый ряд целых чисел в C++20?

Question

Когда мы хотим перебрать диапазон чисел, от 0 в nмногие (большинство?) из нас пишут:

for (int i=0; i < n; ++i)

Но - мне не нравится этот код. Я бы лучше написал что-то вроде

for (auto i : magic_goes_here(0,n)) { /* ...  */ }

с таким же телом петли. Позволяет ли язык C++20 (и, возможно, стандартная библиотека) что-то разумное заменить частью "magic_goes_here"?

---

Фон

Семь лет назад этот вопрос был задан на Stackru: лучший способ перебрать целый ряд целых чисел в C++11?

С тех пор у нас вышли две языковые версии - C++14 и C++17; и C++20 не за горами (проект комитета был доработан в июле 2019 года). Все могло измениться.

_{PS - Еще один связанный с этим вопрос: существует ли класс диапазона в C++ 11 для использования с диапазоном, основанным на циклах?}

Answer 1

_{Этот ответ основан на сообщениях в списках рассылки std-предложения C++ в этой теме.}

Благодаря поддержке диапазонов в C++20 вы сможете написать:

for (auto i : std::views::iota(0, n)) { /* ...  */ }

вместо оригинального цикла. Вот и все.

Если вы хотите что-то более короткое, вы можете определить:

template <std::integral T> auto index_range(T a, T b) { return std::views::iota(a, b); }

и теперь ваш цикл for становится:

for (auto i : index_range(0, n)) { /* ...  */ }

но это немного обмануть, так как его нет в стандартной библиотеке.

---

Примечания:

• std::ranges::iota как std::iota() за исключением того, что он не заполняет контейнер 0... n -1, он лениво возвращает эти значения как основанные на диапазоне для итераторов цикла через него.
• Код здесь использует std::integral концепция, поэтому класс шаблона не может быть любого типа; концепции - это новая особенность C++20.)
• ranges-v3 библиотека, на которой основаны диапазоны C++20, уже доступна для C++14 и имеет ranges::v3::iota_view Таким образом, вы могли бы в основном делать все вышеперечисленное с C++14.
• Если это предложение будет принято, upto() будет стандартизирован в C++23, наряду с несколькими другими связанными вспомогательными функциями.