如何获得向量中满足谓词的唯一指针的子集？

Question

我有一个包含 std::unique_ptr<Foo> 个对象的向量。我想获得符合某些条件的所有向量项的集合。我看到了 std 函数，但它们似乎都测试谓词（和 return bool）或 return 单个元素。

是否有内置机制来获取作为矢量子集的集合？如果没有，是否有一种方法可以构建一个迭代器来针对任意谓词测试项目（以识别满足我的条件的项目）和一种机制 return 所有满足该谓词的项目？

Answer 1

注意，因为你有一个 unique_ptr 的矢量，这些元素只能移动，即一旦你得到子集，原始矢量将不再相同。

破坏性最小的方法是使用std::stable_partition将向量分成两组，同时将所有内容保持在同一个向量中：

auto sep = std::stable_partition(vec.begin(), vec.end(), [](const auto& foo) {
    return foo->is_good();
});
// the part `vec.begin() .. sep` contains all "good" foos.
// the part `sep .. vec.end()` contains all "bad" foos.

如果顺序不重要，use std::partition instead。用法相同。

如果要将坏 foos 拆分为另一个矢量，可以使用 std::copy_if + std::make_move_iterator 将对象移出。请注意，这会在各处留下漏洞。使用 std::remove 清理它们。

decltype(vec) bad_vec;
std::copy_if(std::make_move_iterator(vec.begin()),
             std::make_move_iterator(vec.end()),
             std::back_inserter(bad_vec),
             [](const auto& p) { return !p->is_good(); });
auto new_end = std::remove(vec.begin(), vec.end(), nullptr);
vec.erase(new_end, vec.end());

如果您不再关心 "bad" 个对象，请使用 std::remove_if:

auto new_end = std::remove_if(vec.begin(), vec.end(), [](const auto& foo) {
    return !foo->is_good();
});
vec.erase(new_end, vec.end());
// now `vec` only contains "good" foos.

如果你只想获取原始指针，而不是 unique_ptr 本身，你可以使用 std::transform 来填充一个 vector<Foo*> 然后 remove_if 到过滤它...但在这一点上，编写 for 循环可能更容易。

std::vector<int*> good_vec;
for (const auto& foo : vec) {
    if (foo->is_good()) {
        good_vec.push_back(foo.get());
    }
}

Answer 2

由于您的向量包含 unique_ptr（我们不会对其进行复制）- 我推荐您询问的第二个选项：一个迭代器，它只迭代那些与您的谓词匹配的元素。这正是 boost::filter_iterator.

类似的例子：

bool points_to_positive(int* ptr) { 
    return ptr != nullptr and *ptr > 0; 
}

// ...

std::vector<std::unique_ptr<int>> vec;

// ...

auto iterator = boost::make_filter_iterator(
    &points_to_positive, std::begin(vec), std::end(vec)
);

但是，如果您计划多次进行该迭代，并且不想用时间换取 space，您可能会像@kennytm 的最后一样复制出实际指针，从而获得更好的服务建议的选项。

Answer 3

您要的是 <algorithm> 中的 std::copy_if。对于无法复制的 unique_ptr 元素，这不是您想要的。示例代码：

#include <algorithm>
#include <array>
#include <cstdlib>
#include <experimental/array>
#include <iostream>
#include <type_traits>
#include <vector>

using std::cout;
using std::endl;
using std::size_t;

bool is_even( const int n )
{
  // True iff n is even.
  return n % 2 == 0;
}

std::ostream& operator<< ( std::ostream& os, const std::vector<int>& container )
{
  // Boilerplate instrumentation.
  for ( const int& x : container )
    os << x << ' ';

  return os;
}

int main(void)
{
  // Our input array, raw:
  constexpr int digits[] = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 };
  // The number of input elements:
  constexpr size_t ndigits = std::extent<decltype(digits)>();
  // Container wrapping our input array:
  constexpr std::array<int, ndigits > numbers =
    std::experimental::to_array(digits);
  std::vector<int> even_numbers;

  even_numbers.reserve(ndigits); // Upper bound on output size.
  std::copy_if( numbers.cbegin(),
                numbers.cend(),
                std::back_inserter(even_numbers),
                is_even );
  even_numbers.shrink_to_fit();

  // Correct output is "2 4 6 8 "
  cout << even_numbers << endl;

  return EXIT_SUCCESS;
}

但是，您的数组包含 unique_ptr 个对象，无法复制。几个答案还有其他好的建议以获得相同的结果。如果你想将满足要求的引用复制到不同的集合中，你也可以将unique_ptr更改为shared_ptr或weak_ptr，这样就可以复制了。

如何获得向量中满足谓词的唯一指针的子集？

How do I obtain the subset of a unique-ptrs in a vector, which satisfy a predicate?

c++

iteration

predicate

unique-ptr

c++11