最終更新日時: 2026年05月22日 12時23分59秒 (JST)
Akira Takahashi が更新

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class template
<ranges>

# std::ranges::filter_view(C++20)

    namespace std::ranges {
      template<input_range V, indirect_unary_predicate<iterator_t<V>> Pred>
        requires view<V> && is_object_v<Pred>
      class filter_view : public view_interface<filter_view<V, Pred>> { …… }; // (1)

      namespace views {
        inline constexpr /*unspecified*/ filter = /*unspecified*/;     // (2)
      }
    }

## 概要

- (1): 指定された条件`Pred`を満たす要素だけが要素となる`view`
- (2): `filter_view`を生成するRangeアダプタオブジェクト

元のRangeから条件を満たす要素を探す処理は遅延評価される。

- 初めてメンバ関数`begin`が呼び出されたときに先頭の要素を決定し、残りはイテレータが進むときに求める。
  - 探索は `ranges::find_if` と同様に行われる。
- `begin`は償却定数時間で実行できなければならないため、`begin`の値はキャッシュされる。

`filter_view`の要素を書き換えてもよいが、書き換えた結果`Pred`を満たさない場合は未定義動作を引き起こす可能性がある。具体的な条件は言語バージョンによって異なる：

- C++20 : 書き換えた後の要素が`Pred`を満たさない場合は未定義動作
- C++26 : 元のRangeが`forward_range`であり、書き換えた後の要素が次に`Pred`の評価を受けた際に `Pred`を満たさない場合に限り未定義動作 (要素が再評価されない限り問題なし、と緩和された)

### Rangeコンセプト

borrowed | sized | output | input | forward | bidirectional | random_access | contiguous | common | viewable | view
--- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | ---
|  | ※ | ○ | ※ | ※ |  |  | ※ | ○ | ○

※ `V`に従う

- `Pred`のオブジェクトを所有し、イテレータがそれを参照するため、`borrowed_range`ではない
- 条件を満たす要素を探す処理が必要なため、`random_access_range`にはならない

## テンプレートパラメータ制約

- `input_range<V>`
- `view<V>`
- `is_object_v<Pred>`
- `indirect_unary_predicate<Pred, iterator_t<V>>`

## 効果

- (2): 式`views::filter(E, P)`の効果は`filter_view(E, P)`と等しい

## メンバ変数

名前 | 説明 | 対応バージョン
--- | --- | ---
`V base_ = V()` | 元の`view` (説明専用) | C++20
`copyable-box<Pred> pred_` | 述語 (説明専用) | C++20 C++23で削除
`movable-box<Pred> pred_` | 述語 (説明専用) | C++23

## メンバ関数

名前 | 説明 | 対応バージョン
--- | --- | ---
`(constructor)` | コンストラクタ | C++20
`base` | `V`の参照を取得する | C++20
`pred` | 述語を取得する | C++20
`begin` | 先頭を指すイテレータを取得する | C++20
`end` | 番兵を取得する | C++20

## 継承しているメンバ関数

名前 | 説明 | 対応バージョン
--- | --- | ---
`operator bool` | Rangeが空でないかどうかを判定する | C++20
`front` | 先頭要素への参照を取得する | C++20
`back` | 末尾要素への参照を取得する | C++20
`empty` | Rangeが空かどうかを判定する | C++20
`cbegin` | 定数イテレータを取得する | C++23
`cend` | 定数イテレータ（番兵）を取得する | C++23

## メンバ型

名前 | 説明 | 対応バージョン
--- | --- | ---
`iterator` | イテレータ型(説明専用) | C++20
`sentinel` | 番兵型(説明専用) | C++20

## 推論補助

名前 | 説明 | 対応バージョン
--- | --- | ---
`(deduction_guide)` | クラステンプレートの推論補助 | C++20

## 例

    #include <ranges>
    #include <iostream>

    int main() {
      using namespace std;
      int a[] = {1, 2, 3, 4, 5};

      for (int& i : a | views::filter([](int x){ return x % 2 == 0; })) {
        cout << i;
        i *= 2; // filterした要素を2倍にする (2倍しても条件を満たすことに注意)
      }
      cout << '\n';
      for (int i : a) {
        cout << i;
      }
    }

### 出力

    24
    14385

## バージョン

### 言語

- C++20

### 処理系

- Clang: 13.0.0 ✅
- GCC: 10.1.0 ✅
- ICC: ?
- Visual C++: 2019 Update 10 ✅

## 参照

- N4861 24.7.4 Filter view
- C++20 ranges
- P2367R0 Remove misuses of list-initialization from Clause 24 (本提案文書はC++20に遡って適用されている)
- P3725R3 Filter View Extensions for Safer Use
  - C++26で、入力Range (非forward) に対する`const`版の`begin()`と`end()`を追加。また、要素書き換えによる未定義動作の文言を緩和