lambda（参数）中的 const 限定符，用于带有 std::sregex_token_iterator 的 std::transform

Question

我回答了关于 SO (this) 的问题，以解析一些字符串并产生特定的输出。为此，我使用了std::transform。对于unary_op，我使用了 lambda。 lambda 的参数显然需要为const。强迫我引入一个额外的局部变量。如果不使用const，我会收到语法错误（编译器：MS VS19）。

我检查了 cppreference here 上的 std::transorm 文档。

unary_op - 将应用的一元操作函数对象。

函数的签名应该等同于：

Ret fun(const Type &a);

签名不需要有 const &。 类型 Type 必须使得 InputIt 类型的对象可以被取消引用，然后隐式转换为 Type。 Ret 类型必须使得 OutputIt 类型的对象可以被取消引用并分配一个 Ret 类型的值。 ​

我不完全理解这一点。我是否需要使用const& 参数。这是std::sregex_token_iterator 实施的结果吗？我试图了解std::regex_token_iterator 的文档。抱歉，我不明白取消引用此迭代器是否可以转换为 std::string。

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我在这里走错了吗？或者有人可以解释一下为什么它会这样吗？或者有没有我看不到的解决方案？

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示例代码：

#include <string>
#include <iostream>
#include <regex>
#include <iterator>

int main()
{
    // 1. This is the string to convert
    std::string line("Hi there buddy");

    // 2. We want to search for complete words
    std::regex word("(\\w+)");

    // 3. Transform the input string to output lines
    std::transform(
        std::sregex_token_iterator(line.begin(), line.end(), word, 1),
        std::sregex_token_iterator(),
        std::ostream_iterator<std::string>(std::cout, "\n"),
        [](const std::string & w) {    // ******* Must be   const *******
            static int i = 1; 
            std::string s = w; 
            s[0] = ::toupper(s[0]);
            return std::string("List[") + std::to_string(i++) + "]=" + s; 
        }
    );
    return 0;
}

Answer 1

我不完全理解这一点。我是否需要使用 const& 参数

关键是你不应该改变输入迭代器指向的值，只能从中读取。这是一个输入迭代器，而不是一个输出迭代器。

正如您链接的 std::transform 文档所说：

unary_op 和 binary_op 不能有副作用。

改变输入将被视为副作用。运算符应该接受旧值并返回新值，仅此而已。

是否需要使用 const& 参数

不可以，但您不能改变原始对象。文档明确说明

签名不需要有 const &。 类型 Type 必须使得 InputIt 类型的对象可以被取消引用，然后隐式转换为 Type。

所以，你可以采取隐式复制

[](std::string s) { /* no need to copy from w explicitly */ }

或使用std::string_view（implicit conversion 来自std::string）

[](std::string_view v) { /* ... */ }

Answer 2

我是否需要使用const& 参数？

您不需要一个，但拥有一个通常是有意义的。首先，考虑到std::transform 要求unary_op 没有任何 副作用。这意味着您无论如何都不能更改参数。接下来，请注意unary_op 的参数是取消引用的输入迭代器，如您所知。这可以是左值，也可以是右值，具体取决于您传递给std::transform 的输入序列。在您的情况下，取消引用 std::regex_token_iterator 会产生一个 std::sub_match，它具有到底层字符串类型 (this one) 的隐式转换运算符 - 对于您来说，这又是 std::string。现在这是一个右值，一个右值只能绑定到一个const 限定的引用（这就是为什么删除const 并保留该引用不能编译的原因）。你还有另一个理由来输入const。

总而言之，您有以下选择：

• 通过const 参考。这应该是您使用 std::transform 时的默认设置。
• 按值传递。如果您想更改输入序列的副本以进行进一步处理，请执行此操作。这不会导致副作用，因此是允许的。
• 如果取消引用迭代器会产生一个临时值，您还可以传递一个右值引用（在您的情况下为std::string&&）。对其进行修改或移动构造是合法的，因为这不会影响std::transform 输入序列，而只会影响临时序列。

在您的情况下，我会按值传递并删除副本 std::string w = v。这将构造 lambda 操作的 std::string 对象（无副本）。