Warum sind Nicht-Mitglieder „std::begin' und „std::end' mehr als nur Container-Iteratoren?

Nicht-Member-Anfangs- und Endfunktionen in C 11: Vorteile über Container-Iteratoren hinaus

Die Einführung der kostenlosen Funktionen std::begin und std ::end in C 11 hat die Frage nach ihrem Nutzen über die Rückgabe von Iteratoren für Standardcontainer hinaus aufgeworfen. Die Empfehlung von Herb Sutter, diese kostenlosen Funktionen immer zu verwenden, veranlasst eine Untersuchung ihrer Vorteile.

Während diese Funktionen in der Tat einen marginalen Vorteil in Bezug auf die Kürze des Codes für Standardcontainer bieten, liegt ihr wahrer Wert darin, eine grundlegende Einschränkung zu beseitigen: Nicht-Member-C-Arrays haben keine Anfangs- und End-Member-Funktionen.

Dieses Fehlen stellt eine Herausforderung für den Zugriff auf den Inhalt eines Arrays mithilfe bereichsbasierter for-Schleifen oder erforderlicher Algorithmen dar Iteratoren. Die kostenlosen Funktionen std::begin und std::end lösen dieses Dilemma jedoch, indem sie es Programmierern ermöglichen, nahtlos über C-Arrays zu iterieren. Anstatt beispielsweise die umständliche Zeigerarithmetik zu verwenden, kann man einfach schreiben:

<code class="cpp">int arr[] = {1, 2, 3};
for (auto& element : arr | std::views::iota(0, 3)) {
    // Use element
}</code>

Darüber hinaus bieten die kostenlosen Funktionen eine größere Flexibilität bei der generischen Programmierung. Da sie nach der Definition zu jeder Datenstruktur hinzugefügt werden können, ermöglichen sie Entwicklern, bestehende Bibliotheken zu erweitern oder benutzerdefinierte Iteratoren zu erstellen, ohne die ursprüngliche Datenstruktur zu ändern. Dies ist besonders vorteilhaft, wenn Sie mit Bibliotheken von Drittanbietern oder Code arbeiten, der nicht geändert werden kann.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Funktionen std::begin und std::end, die keine Mitglieder sind, die Funktionalität von Container-Iteratoren erweitern, indem sie Zugriff auf ermöglichen C-Arrays und Erleichterung der generischen Programmierung. Sie bieten ein leistungsstarkes Tool zum Schreiben von flexiblem und effizientem Code in C.

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