標準反復子がハーフオープン範囲 ([begin, end)) を使用するのはなぜですか?

標準イテレータの半オープン範囲区間: 理論的根拠

標準ライブラリでは、範囲の終了イテレータを 1 要素超えたものとして定義しています。最後の要素を正確に指すのではなく、シーケンス内の最後の要素を指します。この設計の選択により、なぜこの規則が採用されたのかという疑問が生じます。

ダイクストラの主な議論

スタンダードに大きな影響を与えたエドガー W. ダイクストラによれば、次のように述べています。 [begin, end) には主に 2 つの理由があります。間隔:

1. 簡易サイズ計算: 範囲のサイズは、終了と開始の差として簡単に決定できます。
2. 自然な空のシーケンス表現: この規則は自然に空のシーケンスを表現し、「先頭の前に 1 つ」の特別な表現の必要性を回避します。 value.

複雑な反復における利点

ハーフオープン範囲は、範囲ベースの構造へのネストされた呼び出しまたは反復された呼び出しを処理するときに利点をもたらします。対照的に、二重に閉じられた範囲を使用すると、off-by-one エラーが発生し、コードがより複雑になります。

ゼロベースのカウントの正当性

標準でも優先されます。これらの範囲内でゼロベースでカウントします。 [begin, end) 規則を使用すると、N 要素の範囲は自然に [0, N) に変換され、調整の必要がなくなります。

結論

[標準イテレータの begin, end) 規則は、範囲ベースのアルゴリズムの単純さ、読みやすさ、効率を高めるための思慮深い設計上の考慮事項の結果です。標準ライブラリでは、包括的な終了反復子の使用を避けることで、特に複数のネストされた範囲を含む複雑なシナリオでのシーケンスの操作が簡素化されます。

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