如何使用ranges-v3拼接不同类型vector遍历调用通用接口

直接使用std::ranges::views::concat拼接存储不同元素类型的std::vector无法通过编译。
ranges::views::concat的核心约束是：所有传入的输入range必须存在统一的公共引用类型，作为拼接后视图迭代器的解引用类型。std::vector<A>和std::vector<B>的元素是完全独立的自定义类型，不存在默认公共类型，因此循环中v的类型无法推导，编译直接报错。

可落地的实现方式 #

方式1：统一类型后拼接 #

如果一定要用concat实现单循环遍历，可以先将两个vector的元素转换为统一的公共类型，再做拼接：

• 若A、B继承自同一公共基类，可转换为基类引用/指针，通过虚函数实现多态调用：

struct Base {
    virtual void foo() const = 0;
    virtual ~Base() = default;
};
struct A : public Base {
    void foo() const override { /* A对应逻辑 */ }
};
struct B : public Base {
    void foo() const override { /* B对应逻辑 */ }
};

int main() {
    std::vector<A> as(3);
    std::vector<B> bs(4);

    auto view_as = as | std::views::transform([](const A& a) -> const Base& { return a; });
    auto view_bs = bs | std::views::transform([](const B& b) -> const Base& { return b; });

    for (const auto& obj : std::views::concat(view_as, view_bs)) {
        obj.foo();
    }
}

• 若A、B无继承关系，可使用std::variant包装两类元素，遍历阶段通过std::visit分发调用对应foo重载：

#include <variant>
// 前置定义A、B以及void foo(const A&)、void foo(const B&)

int main() {
    std::vector<A> as(3);
    std::vector<B> bs(4);

    using Elem = std::variant<A, B>;
    auto view_as = as | std::views::transform([](const A& a) -> Elem { return a; });
    auto view_bs = bs | std::views::transform([](const B& b) -> Elem { return b; });

    for (const auto& v : std::views::concat(view_as, view_bs)) {
        std::visit([](const auto& obj) { foo(obj); }, v);
    }
}

方式2：封装多段遍历逻辑（零额外开销） #

类型包装会带来一定的代码侵入性，最直接无额外开销的方式是分段遍历两个vector，逻辑和拼接遍历完全等价。如果不想写重复循环代码，可以封装可变参数模板统一处理：

template<typename Func, typename... Ranges>
void traverse_all(Func&& f, Ranges&&... rs) {
    auto run = [&](auto&& r) {
        for (const auto& item : r) {
            std::invoke(std::forward<Func>(f), item);
        }
    };
    (run(std::forward<Ranges>(rs)), ...);
}

// 调用示例
int main() {
    std::vector<A> as(3);
    std::vector<B> bs(4);
    traverse_all([](const auto& v) { foo(v); }, as, bs);
}

这种实现不需要对A、B类型做任何修改，没有类型转换开销，支持传入任意多个不同元素类型的range，适配性更强。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者jjcasmar