# std::ranges::generate

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定义于头文件 `<algorithm>` |  |
调用签名 |  |
template< std::input_or_output_iterator O, std::sentinel_for<O> S, std::copy_constructible F > requires std::invocable<F&> && std::indirectly_writable<O, std::invoke_result_t<F&>> constexpr O generate( O first, S last, F gen ); | (1) | (C++20 起)
template< class R, std::copy_constructible F > requires std::invocable<F&> && ranges::output_range<R, std::invoke_result_t<F&>> constexpr ranges::borrowed_iterator_t<R> generate( R&& r, F gen ); | (2) | (C++20 起)

1) 对范围 `[first, last)` 中的每个元素赋值连续调用函数对象 `gen` 的结果。
2) 同 (1) ，但以 `r` 为范围，如同以 ranges::begin(r) 为 `first` 并以 ranges::end(r) 为 `last` 。

此页面上描述的仿函数实体是 niebloid ，即：

- 调用它们中的任何一者时不可指定显式模板实参。
- 它们无一对实参依赖查找可见。
- 在通常无限定查找寻找函数调用运算符左侧的名称找到它们之一时，它禁止实参依赖查找。

实际上，它们能以函数对象，或以某些特殊编译器扩展实现。

### 参数

first, last | - | 要修改的元素范围
r | - | 要修改的元素范围
gen | - | 生成器函数对象

### 返回值

比较等于 `last` 的迭代器。

### 复杂度

准确调用 ranges::distance(first, last) 次 `gen()` 以及赋值。

### 可能的实现

    struct generate_fn {
      template<std::input_or_output_iterator O, std::sentinel_for<O> S,
               std::copy_constructible F>
        requires std::invocable<F&> && std::indirectly_writable<O, std::invoke_result_t<F&>>
          constexpr O operator()( O first, S last, F gen ) const {
            for (; first != last; *first = std::invoke(gen), ++first);
            return first;
          }
      template<class R, std::copy_constructible F>
        requires std::invocable<F&> && ranges::output_range<R, std::invoke_result_t<F&>>
          constexpr ranges::borrowed_iterator_t<R> operator()( R&& r, F gen ) const {
            return (*this)(ranges::begin(r), ranges::end(r), std::move(gen));
          }
    };

    inline constexpr generate_fn generate{};

### 示例

    #include <algorithm>
    #include <array>
    #include <iostream>
    #include <random>
    #include <string_view>

    auto dice() {
        static std::uniform_int_distribution<int> distr{1, 6};
        static std::random_device device;
        static std::mt19937 engine{device()};
        return distr(engine);
    }

    void iota(auto& v, int n) {
        std::ranges::generate(v, [&n] () mutable { return n++; });
    }

    void print(std::string_view comment, const auto& v) {
        for (std::cout << comment; int i : v) { std::cout << i << ' '; }
        std::cout << '\n';
    }

    int main()
    {
        std::array<int, 8> v;

        std::ranges::generate(v.begin(), v.end(), dice);
        print("dice: ", v);
        std::ranges::generate(v, dice);
        print("dice: ", v);

        iota(v, 1);
        print("iota: ", v);
    }

可能的输出：

    dice: 4 3 1 6 6 4 5 5
    dice: 4 2 5 3 6 2 6 2
    iota: 1 2 3 4 5 6 7 8

### 参阅

ranges::generate_n (C++20) | 保存 N 次函数应用的结果 (niebloid)
ranges::fill (C++20) | 将一个给定值复制赋值给一个范围内的每个元素 (niebloid)
ranges::fill_n (C++20) | 将一个值复制赋值给一定量的元素 (niebloid)
ranges::transform (C++20) | 将一个函数应用于某一范围的各个元素 (niebloid)
generate | 将相继的函数调用结果赋值给一个范围中的每个元素 (函数模板)