基于无辜范围的循环无效

以下内容无法编译：

#include <iostream>

int main()
{
    int a{},b{},c{},d{};

    for (auto& s : {a, b, c, d}) {
        s = 1;
    }
    std::cout << a << std::endl;
    return 0;
}

在Godbolt上尝试

编译器错误是： error: assignment of read-only reference 's'

现在，在我的实际情况中，列表由类中的成员变量组成。

现在，这不起作用，因为表达式变为initializer_list<int>实际上复制a，b，c和d的a，因此也不允许修改。

我的问题有两个：

不允许以这种方式编写基于范围的for循环背后有动机吗？ 例如。也许会有一些特殊的情况来表达裸括号。

修复此类循环的语法整洁方法是什么？

最好遵循以下方式：

for (auto& s : something(a, b, c, d)) {
    s = 1;
}

我认为指针间接寻址不是一个好的解决方案（即{&a, &b, &c, &d}）-在取消迭代器时，任何解决方案都应直接为元素提供引用。

范围并不像人们所希望的那样神奇。最后，必须有一个对象，编译器可以生成对成员函数或自由函数begin()and的调用end()。

您可能最能接近的是：

#include <iostream>

int main()
{
    int a{},b{},c{},d{};

    for (auto s : {&a, &b, &c, &d} ) {
        *s = 1;
    }
    std::cout << a << "\n";
    return 0;
}

包装概念中的另一种解决方案：

template<typename T, std::size_t size>
class Ref_array {
    using Array = std::array<T*, size>;

    class Iterator {
    public:
        explicit Iterator(typename Array::iterator it) : it_(it) {}

        void operator++() { ++it_; }
        bool operator!=(const Iterator& other) const { return it_ != other.it_; }
        decltype(auto) operator*() const { return **it_; }

    private:
        typename Array::iterator it_;
    };

public:
    explicit Ref_array(Array args) : args_(args) {}

    auto begin() { return Iterator(args_.begin()); }
    auto end() { return Iterator(args_.end()); }

private:
    Array args_;
};

template<typename T, typename... Ts>
auto something(T& first, Ts&... rest) {
    static_assert((std::is_same_v<T, Ts> && ...));
    return Ref_array<T, 1 + sizeof...(Ts)>({&first, &rest...});
}

然后：

int main() {
    int a{}, b{}, c{}, d{};

    for (auto& s : something(a, b, c, d)) {
        std::cout << s;
        s = 1;
    }

    std::cout  << std::endl;
    for (auto& s : something(a, b, c, d))
        std::cout << s;
}

输出

0000
1111

根据标准§11.6.4List-initialization / p5 [dcl.init.list] [ Emphasis Mine ]：

从初始化器列表构造类型为'std :: initializer_list'的对象，就好像该实现生成并实现了（7.4）类型为“ N const E array”的prvalue，其中N是初始化器列表中元素的数量。该数组的每个元素都使用初始化列表的相应元素进行复制初始化，并且构造std :: initializer_list对象以引用该数组。[注意：为副本选择的构造函数或转换函数应在初始化列表的上下文中可访问（第14节）。—结束说明]如果需要缩小转换范围以初始化任何元素，则程序格式错误。

因此，您的编译器在合法地进行抱怨（即，在范围内的for循环中auto &s扣除，int const& s而您不能分配给s）。

您可以通过使用“ std :: reference_wrapper”引入容器而不是初始化列表（例如，“ std :: vector”）来缓解此问题：

#include <iostream>
#include <vector>
#include <functional>

int main()
{
    int a{},b{},c{},d{};

    for (auto& s : std::vector<std::reference_wrapper<int>>{a, b, c, d}) {
        s.get()= 1;
    }
    std::cout << a << std::endl;
    return 0;
}

现场演示

为了满足该语法

for (auto& s : something{a, b, c, d}) {
    s = 1;
}

您可以创建包装器：

template <typename T>
struct MyRefWrapper
{
public:
    MyRefWrapper(T& p)  : p(&p) {}

    T& operator =(const T& value) const { return *p = value; }

    operator T& () const { return *p; }
private:
    T* p;     
};

演示版

解决方案：使用参考包装

template <class It>
struct range_view_iterator : public It{//TODO: don't inherit It
    auto& operator*() {
        return (*this)->get();
    }
};

template<class It>
range_view_iterator(It) -> range_view_iterator<It>;


template<class T>
struct range_view {
    std::vector<std::reference_wrapper<T> > refs_;
    range_view(std::initializer_list<std::reference_wrapper<T> > refs) : refs_{refs} {
    }

    auto begin() {
        return range_view_iterator{ refs_.begin() };
    }

    auto end() {
        return range_view_iterator{ refs_.end() };
    }
};

然后用作：

for (auto& e : range_view<int>{a, b, c, d}) {
    e = 1;
}

但是，这不会尝试回答第一个问题。

您可以创建包装器类来存储引用，并且包装器类将具有赋值运算符来更新此值：

template<class T>
struct Wrapper {
    T& ref;

    Wrapper(T& ref)
    : ref(ref){}

    template<class U>
    void operator=(U u) {
        ref = u;
    }
};

template<class...T>
auto sth(T&...t) {
    return std::array< Wrapper<std::common_type_t<T...> > ,sizeof...(t) >{Wrapper(t)...};
};

int main(){
    int a{},b{},c{},d{};

    for (auto s : sth(a,b,c,d)) {
        s = 1;
    }
    std::cout << a << std::endl; // 1

现场演示