🍪 Чем ranges::iota отличается от std::iota под капотом?

C++20 принёс std::ranges::iota, который выглядит как улучшенная версия старого std::iota. Но это не просто API-обёртка — механизм работы совершенно другой.

✏️ std::iota — eager алгоритм:

std::iota(v.begin(), v.end(), 0);

Выполняется немедленно, проходит по контейнеру один раз, записывает значения. После вызова вектор заполнен.

✏️ ranges::iota — ленивая view:

auto view = std::views::iota(0, 10);

Возвращает view — лёгкий объект, который генерирует значения по требованию.

Внутри это просто два поля:

struct iota_view {
T current_;
T bound_;

T operator*() const { return current_; }
void operator++() { ++current_; }
};

Никакого выделения памяти! View не хранит элементы, он вычисляет их при обращении. Это O(1) по памяти против O(N) для std::iota.

💡 Композиция views:

auto result = views::iota(0, 100)
| views::filter([](int x) { return x % 2 == 0; })
| views::take(10);

Компилятор inline'ит всю цепочку в один проход. Нет промежуточных контейнеров, нет лишних аллокаций. Просто счётчик и предикат.

❗️Практический вывод: если вам нужен материализованный контейнер — std::iota. Если цепочка преобразований — ranges::iota. Разные инструменты для разных задач.

❗️Ranges — это не замена алгоритмов, это другая парадигма.

@cppproglib

#под_капотом