使用boost::any_range的好处是什么?

Question

使用boost::any_range的好处是什么?下面是一个例子:

typedef boost::any_range<
    int
  , boost::forward_traversal_tag
  , int
  , std::ptrdiff_t
> integer_range;
void display_integers(const integer_range& rng)
{
    boost::copy(rng,
                std::ostream_iterator<int>(std::cout, ","));
    std::cout << std::endl;
}
int main(){
    std::vector<int> input{ ... };
    std::list<int> input2{ ... };
    display_integers(input);
    display_integers(input2);
}

但是同样的功能和更高的效率可以通过模板参数来实现，它满足了forwarrange的概念:

template <class ForwardRange>
void display_integers(const ForwardRange& rng)
{
    boost::copy(rng,
                std::ostream_iterator<int>(std::cout, ","));
    std::cout << std::endl;
}

所以我正在寻找值得使用any_range的场景。也许我遗漏了什么。

Answer 1

这种技术称为类型擦除。有一篇完整的文章描述了any_iterator的利弊:论c++中面向对象和泛型编程之间的紧张关系。

可以隐藏(在单独的文件/库中)

的实现/定义

void display_integers(const integer_range& rng)

但是对于

template <class ForwardRange>
void display_integers(const ForwardRange& rng)

你必须向用户提供源代码(或者至少在某处进行显式实例化)。

而且，在第一种情况下，display_integers将只编译一次，而在第二种情况下，它将对传递的范围的每种类型进行编译。

同样，你也可以在

integer_range rng;

并且在rng的生命周期内，您可以为其分配不同类型的范围:

vector<int> v;
list<int> l;
integer_range rng;
rng = v;
rng = l;

类型擦除的最大缺点是它的运行时间成本;所有的操作都是虚操作，不能(很容易地)内联。

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注:另一个著名的类型删除的例子是std::function

Answer 2

boost::any_range可用于从函数返回范围。想象一下下面的例子:

auto make_range(std::vector<int> v) -> decltype(???)
{   
    return v | filter([](int x){ return x % 2 == 0;})
        | transform([](int x){ return x * 2;});
}

*: gcc不会在没有std::function包装的情况下编译上面的代码，但是clang 3.2通过直接传递lambda

来工作。

很难知道从这个函数返回的是什么。此外，lambda和decltype不能一起工作，所以当只传递lambda时，我们不能使用decltype推断类型。一个解决方案是使用boost::any_range，就像你的例子一样(另一个解决方法是使用Evgeny Panasyuk在评论中指出的std::function):

integer_range make_range(std::vector<int> v)
{
     return v | filter([](int x){ return x % 2 == 0;})
        | transform([](int x){ return x * 2;});
}

gcc使用std::function的工作示例

clang直接传递lambda的工作示例