🍿 C++ Ranges. Views и алгоритмы

Продолжаем тему Ranges в C++.

В библиотеке Ranges есть два главных инструмента работы с последовательностями:

1. std::ranges::* алгоритмы — переработанная версия классической библиотеки <algorithm>. Принимают не пару итераторов, а целый диапазон, поддерживают проекции и лучше взаимодействуют с современными типами.

2. std::views::* адаптеры — ленивые обёртки над диапазонами. Не копируют данные, а описывают как их обойти. Удобны для цепочек преобразований.


🐤 Старый стиль vs новый стиль

std::vector<int> v = {5, 3, 1, 4, 2};

// Старый стиль: передаём пару итераторов
std::sort(v.begin(), v.end());

// Новый стиль: передаём весь диапазон
std::ranges::sort(v);

❗️Разница кажется небольшой, но новый стиль:

• Синтаксически короче
• Поддерживают проекции — сортировку по произвольному полю объекта
• Работают с любым range-совместимым типом, не только с контейнерами


✅ Пример 1. Cортировка

#include <algorithm>
#include <vector>
#include <iostream>

int main() {
std::vector<std::string> names = {"Boris", "Anton", "Victor", "Anna"};

std::ranges::sort(names);

for (const auto& name : names) {
std::cout << name << "\n";
}
// Anna, Anton, Boris, Victor
}


✅ Пример 2. Проекции — сортировка по полю структуры

Одна из главных фич ranges-алгоритмов. Не нужно писать лямбду вручную — достаточно указать, по какому полю сортировать:

#include <algorithm>
#include <vector>
#include <iostream>
#include <string>

struct Person {
std::string name;
int age;
};

int main() {
std::vector<Person> people = {
{"Boris", 30},
{"Anna", 25},
{"Victor", 35}
};

// Сортируем по возрасту, передав &Person::age как проекцию
std::ranges::sort(people, {}, &Person::age);

for (const auto& p : people) {
std::cout << p.name << " " << p.age << "\n";
}
// Anna 25, Boris 30, Victor 35
}


✅ Пример 3. Views — ленивые цепочки

std::views не трогают исходный контейнер и не создают копий — они описывают трансформацию, которая применяется при обходе:

#include <ranges>
#include <vector>
#include <iostream>

int main() {
std::vector<int> v = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8};

// Берём только чётные, умножаем на 10, берём первые 3
auto result = v
| std::views::filter([](int x) { return x % 2 == 0; })
| std::views::transform([](int x) { return x * 10; })
| std::views::take(3);

for (int x : result) {
std::cout << x << "\n";
}
// 20, 40, 60
}

❗️Исходный вектор v не изменился. Весь пайплайн вычисляется лениво — только когда мы итерируемся в цикле.


🐸 Продолжение следует... В следующий раз разбираем pipelines