view::join 是否需要可复制的内部范围？为什么？

Question

假设我们有

cppcoro::generator<int> gen_impl(int in) {
  const auto upper = in + 10;
  for (; in < upper; ++in)
    co_yield in;
}

cppcoro::generator<cppcoro::generator<int>> gen() {
  for (int n = 1; n < 100; n += 10)
    co_yield gen_impl(n);
}

所以我们可以很好地迭代内部范围

  for (auto&& row : gen() ) {
    for (auto n : row)
      std::cout << n << ' ';
    std::cout << '\n';
  }

注意：需要 range-for on ref 因为 cppcoro::generator 不允许复制（已删除复制 ctor）

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91 92 93 94 95 96 97 98 99 100

但是当我们尝试 "flattern" 和 view::join

auto rng = gen();
for (auto n : rng | ranges::view::join) {
  std::cout << n << '\n';
};

似乎view::join需要Copyable内部范围?

In file included from <source>:3:

In file included from /opt/compiler-explorer/libs/rangesv3/trunk/include/range/v3/view.hpp:38:

In file included from /opt/compiler-explorer/libs/rangesv3/trunk/include/range/v3/view/for_each.hpp:23:

/opt/compiler-explorer/libs/rangesv3/trunk/include/range/v3/view/join.hpp:320:50: error: call to deleted constructor of 'cppcoro::generator<cppcoro::generator<int> >'

                    return join_view<all_t<Rng>>{all(static_cast<Rng&&>(rng))};

                                                 ^~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~

/opt/compiler-explorer/libs/rangesv3/trunk/include/range/v3/view/view.hpp:112:21: note: in instantiation of function template specialization 'ranges::v3::view::join_fn::operator()<cppcoro::generator<cppcoro::generator<int> > &, false, nullptr>' requested here

                    v.view_(static_cast<Rng&&>(rng))

                    ^

/opt/compiler-explorer/libs/rangesv3/trunk/include/range/v3/utility/functional.hpp:731:42: note: in instantiation of function template specialization 'ranges::v3::view::view<ranges::v3::view::join_fn>::pipe<cppcoro::generator<cppcoro::generator<int> > &, ranges::v3::view::view<ranges::v3::view::join_fn> &, false, nullptr>' requested here

            pipeable_access::impl<Pipe>::pipe(static_cast<Arg&&>(arg), pipe)

                                         ^

<source>:35:21: note: in instantiation of function template specialization 'ranges::v3::operator|<cppcoro::generator<cppcoro::generator<int> > &, ranges::v3::view::view<ranges::v3::view::join_fn>, false, nullptr>' requested here

  for (auto n : rng | ranges::view::join) {

                    ^

/opt/compiler-explorer/libs/cppcoro/include/cppcoro/generator.hpp:174:3: note: 'generator' has been explicitly marked deleted here

                generator(const generator& other) = delete;

                ^

/opt/compiler-explorer/libs/rangesv3/trunk/include/range/v3/view/join.hpp:76:36: note: passing argument to parameter 'rng' here

            explicit join_view(Rng rng)

                                   ^

为什么这个没有编译？

range-v3 或 cppcoro 有什么错误吗？

只有不兼容的设计决策？

godbolt（已满）

Answer 1

在 range-v3 中，只移动视图是可以的。实施晚了，可能仍然存在错误，但这不是这里发生的事情。

第一个问题是您试图在此处调整 cppcoro::generator 类型的左值：

auto rng = gen();
for (auto n : rng | ranges::view::join) {

由于生成器是一个视图，join 视图将要复制它。不能，因为它不可复制。

您可以通过将生成器移入以下位置来解决此问题：

auto rng = gen();
for (auto n : std::move(rng) | ranges::view::join) {

然后你运行进入下一个问题，就是generator<generator<int>>的引用类型是const generator<int>&，你又遇到了同样的问题：join想要在迭代时保留内部生成器的副本，但无法复制。

解决方法有点难看：将生成器更改为 return 非常量左值引用：

cppcoro::generator<cppcoro::generator<int>&> gen() {
  for (int n = 1; n < 100; n += 10) {
    auto tmp = gen_impl(n);
    co_yield tmp;
  }
}

然后 std::move 每个内部范围都有一个 move 视图：

auto rng = gen();
for (auto n : std::move(rng) | ranges::view::move | ranges::view::join) {
  std::cout << n << '\n';
}

结果编译通过。它是否运行s 取决于 cppcoro 如何优雅地处理有人窃取它安全地藏在协程的承诺类型中的价值的内脏。

https://godbolt.org/z/mszidX

关于未来的笔记std::view::join:

C++20 附带的 join 视图略有不同。如果外部范围的引用类型是真正的引用（如本例），它不会尝试复制它所引用的视图。这意味着在 C++20 中，你不需要丑陋的 view::move hack。

但是，C++20 View 概念目前需要可复制性，因此该解决方案仍然行不通。在 C++20 发布之前，我们有一个 TODO 项目来放宽这一点，但不知道委员会会如何喜欢这个想法。

view::join 是否需要可复制的内部范围？为什么？

Does view::join require copyable inner range? Why?

c++

generator

coroutine

range-v3

c++-coroutine