Контроль формата {fmt} вложенных контейнеров/диапазонов

Вопрос или проблема

#include <fmt/ranges.h>

std::vector<int> t = {1, 2, 3};
// Печатает "[1, 2, 3]"
fmt::print("{}", t);

// Печатает "1| 2| 3"
fmt::print("{}", fmt::join(t, "| "));

std::vector<std::vector<int>> v = ...
fmt::print("{}", fmt::join(t, "| "));

#include <fmt/ranges.h>

#include <ranges>
#include <vector>

int main() {
    std::vector<std::vector<int>> v = {{1, 2, 3}, {4, 5, 6}, {7, 8, 9}};
    constexpr auto joinIntVec = [](auto& ve) { return fmt::join(ve, "~"); };

    fmt::print("{}", fmt::join(std::views::transform(v, joinIntVec), "| "));
}

.

Ответ или решение

Для контроля форматирования вложенных контейнеров с использованием библиотеки fmt, вам необходимо учесть несколько ключевых моментов. Библиотека fmt предоставляет мощные инструменты для работы с форматированием произвольных диапазонов, однако, при наличии многоуровневых контейнеров, такие как std::vector<std::vector<int>>, требуется использование специальных подходов для управления разделителями и форматом на различных уровнях вложенности.

Проблема форматирования вложенных контейнеров

При печати вложенных векторов, таких как std::vector<std::vector<int>>, стандартная функция fmt::print с использованием fmt::join не предоставляет механизма для настройки разделителя на различных уровнях вложенности. Например, если вы хотите, чтобы интервал между элементами внешнего вектора был одной строкой (|), а внутри элементов векторов был другим символом (~), необходимо применить дополнительные инструменты и техники.

Решение с использованием диапазонов

В C++20 была добавлена поддержка диапазонов, что даёт нам возможность более гибко работать с коллекциями, включая вложенные контейнеры. Мы можем использовать std::views::transform для преобразования внутренних векторов в строковое представление с нужным разделителем.

Вот пример кода, который демонстрирует, как это можно сделать:

#include <fmt/ranges.h>
#include <ranges>
#include <vector>

int main() {
    // Определяем многоуровневый вектор
    std::vector<std::vector<int>> v = {{1, 2, 3}, {4, 5, 6}, {7, 8, 9}};

    // Лямбда-выражение для объединения векторов с заданным разделителем
    constexpr auto joinIntVec = [](auto& ve) { return fmt::join(ve, "~"); };

    // Используем transform для замены внутренних векторов на строковые представления
    fmt::print("{}", fmt::join(std::views::transform(v, joinIntVec), "| "));
}

Объяснение кода

1. Подключение необходимых библиотек: Вы импортируете заголовки fmt/ranges.h для работы с функциональностью fmt и <ranges> для использования диапазонов.

2. Инициализация многоуровневого вектора: Мы создаем std::vector<std::vector<int>>, который содержит несколько векторов целых чисел.

3. Лямбда-функция для объединения: Определяем joinIntVec, которая принимает вектор целых чисел и возвращает строку, соединённую заданным разделителем (~).

4. Использование transform для печати: С помощью std::views::transform мы преобразуем каждый внутренний вектор в строку, применяя joinIntVec. Затем объединяем все эти строки в одну, используя fmt::join с внешним разделителем (|).

Заключение

Таким образом, использование возможностей диапазонов и лямбда-функций в C++20 позволяет вам гибко управлять форматированием не только для одномерных, но и для многомерных массивов. Этот подход избавляет от жестких ограничений, накладываемых стандартными функциями форматирования, и позволяет настроить стиль вывода по вашему усмотрению. Будущее работы с контейнерами и их форматированием обещает быть ещё более многообещающим благодаря новым особенностям языка.