More Ranges Please

• 语言: 英语
• 格式: .pdf
• 来源: github.com/CppCon

摘要

本文档讨论了C++ Ranges库的核心概念和其在软件开发中的重要性。Ranges库作为C++20的重要特性之一，具有高度的组合性，能够通过返回范围作为输出的算法实现更高效和清晰的代码结构。文档还探讨了如何进一步扩展Ranges库的功能，例如增加对排序范围的视图支持，并提到了lazy evaluation的优势。最后，文档强调了库的开发与社区互动的重要性，鼓励读者提出问题和建议。总之，Ranges库通过其创新的设计原则，为C++程序员提供了更强大、更灵活的工具。

AI总结

《More Ranges Please》主要围绕C++ Ranges库的设计理念、优势以及潜在的扩展方向展开，以下是文档内容的总结：

### 1. **libraries的重要性**
- **什么**：Libraries能让软件更好、更安全、更干净，C++ Ranges库是一个典范。
- **为什么**：Libraries的核心在于可组合性（Composability），代码复用和模块化设计的体现。
- **如何**：通过设计精巧、功能单一的库，开发者可以构建更灵活、更高效的代码。

### 2. **C++ Ranges库**
- **Introduction**：C++20中的Ranges库是四大特性之一，基于迭代器和函数语言的设计经验。
- **Strengths & Core Ideas**：
- **可组合性**：算法以范围（Range）为输入并返回范围为输出，避免了就地操作或输出迭代器的局限。
- **Range Adaptors**：算法被封装为“惰性范围”（Lazy Ranges），支持复杂的表达式模板。
- **Projections**：支持对范围进行一元变换。
- **优势**：性能优化（如复杂度降低到O(SlogP））和惰性评估（Lazy Evaluation），避免不必要的预计算和内存分配。

### 3. **Ranges的改进与扩展**
- **排序范围的视图**：建议为`merge`、`set_union`、`set_intersection`、`set_symmetric_difference`等算法创建视图。
- **集合运算与搜索算法**：Ranges-v3已支持部分集合运算视图，D语言提供了`merge`和`multiWayMerge`。
- **堆的应用**：用于高效实现集合运算，尤其是涉及优先队列的场景。

### 4. **总结**
- Libraries的潜力无穷，C++ Ranges库虽然优秀，但仍有改进和扩展空间。
- 鼓励开发者“追逐创新”（Go catch rabbits），积极提问和探索。

### 5. **感谢与联系**
- 感谢Bryce Lelbach的审阅与建议。
- 欢迎提问与交流，联系邮箱：[[e-mail]](mailto:[e-mail])。

### 核心观点
C++ Ranges库以其可组合性和高效性为核心优势，通过惰性评估和复杂度优化，为现代C++开发提供了强大的工具。此外，文档还呼吁开发者探索更多可能的库设计与改进方向。