如何用C++及range-v3库将空格分隔数字字符串转为int向量？

问题背景 #

需要将空格分隔的数字字符串转换为整数向量，尝试了以下代码但编译失败：

#include <iostream>
#include <range/v3/all.hpp>

using namespace std::literals;

int main() {
    auto r = "1 1 2 3 5 8 13"sv
        | ranges::views::split(" "sv)
        | ranges::views::transform([](auto &&i){ return std::stoi(std::string{i}); })
        | ranges::to<std::vector<int>>();

    for (auto i: r)
        std::cout << "Value: " << i << std::endl;
}

编译报错信息 #

repro-range.cpp:10:60: error: no matching constructor for initialization of 'std::string' (aka 'basic_string<char>')
                | ranges::view::transform([](auto &&i){ return std::stoi(std::string{i}); })
                                                                         ^          ~~~

实际split返回的元素是子范围（subrange），并非直接的字符串对象，因此无法直接构造std::string；但直接转换为std::vector<std::string>能正常运行，说明问题出在transform环节的显式处理上。

解决方案 #

核心是显式将split输出的子范围转换为可被std::stoi处理的类型，以下是两种可行方法：

方法1：显式将子范围转为std::string #

利用ranges::to<std::string>将子范围转换为字符串，再调用std::stoi：

#include <iostream>
#include <range/v3/all.hpp>

using namespace std::literals;

int main() {
    auto r = "1 1 2 3 5 8 13"sv
        | ranges::views::split(" "sv)
        | ranges::views::transform([](auto&& subrange) {
            return std::stoi(ranges::to<std::string>(subrange));
        })
        | ranges::to<std::vector<int>>();

    for (auto i : r)
        std::cout << "Value: " << i << std::endl;
}

也可以直接用std::string的构造函数传入子范围的首尾迭代器：

| ranges::views::transform([](auto&& subrange) {
    return std::stoi(std::string(subrange.begin(), subrange.end()));
})

方法2：无中间字符串的高效解析 #

如果想避免构造中间std::string的开销，可利用std::from_chars直接解析子范围的连续内存（原字符串是连续内存，子范围的字符也保持连续）：

#include <iostream>
#include <charconv>
#include <range/v3/all.hpp>

using namespace std::literals;

int main() {
    auto r = "1 1 2 3 5 8 13"sv
        | ranges::views::split(" "sv)
        | ranges::views::transform([](auto&& subrange) {
            int val;
            std::from_chars(&*subrange.begin(), &*subrange.end(), val);
            return val;
        })
        | ranges::to<std::vector<int>>();

    for (auto i : r)
        std::cout << "Value: " << i << std::endl;
}

补充说明 #

直接使用ranges::to<std::vector<std::string>>能正常运行，是因为range-v3的ranges::to会自动处理子范围到std::string的转换，内部完成了迭代器区间到字符串的构造，而手动写transform时需要显式处理这一步。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者notsurewhattodo