C++如何从类对象vector中提取特定成员vector且避免显式for循环

完全可以通过C标准库组件实现该需求，无需手动编写显式for循环，不同C版本可选的实现方式如下：

C++11及以上兼容版本 #

使用std::transform即可实现，提前预分配内存可达到和手写for循环完全一致的性能：

#include <vector>
#include <algorithm>
#include <iterator>

struct Foo { double x; double y; };

std::vector<double> bar(const std::vector<Foo>& xy)
{
    std::vector<double> result;
    result.reserve(xy.size()); // 提前分配足够空间，避免多次扩容开销
    std::transform(xy.cbegin(), xy.cend(), 
                   std::back_inserter(result),
                   [](const Foo& foo) { return foo.x; });
    return result;
}

如果不想写lambda，也可以用std::mem_fn直接取成员指针实现相同效果：

std::transform(xy.cbegin(), xy.cend(),
               std::back_inserter(result),
               std::mem_fn(&Foo::x));

C++20及以上更简洁的ranges方案 #

借助标准范围库可以进一步简化代码，无需手动管理插入器和容器预分配：

#include <vector>
#include <ranges>
#include <algorithm>

struct Foo { double x; double y; };

std::vector<double> bar(const std::vector<Foo>& xy)
{
    auto x_view = xy | std::views::transform(&Foo::x);
    return std::vector<double>(x_view.begin(), x_view.end());
}

如果使用C++23，可以直接用std::ranges::to一步完成容器构造，代码更简洁：

std::vector<double> bar(const std::vector<Foo>& xy)
{
    return xy | std::views::transform(&Foo::x) | std::ranges::to<std::vector>();
}

补充说明 #

如果后续操作只需要遍历所有x值，不需要持有独立的std::vector<double>，可以直接返回std::views::transform生成的视图，完全避免内存拷贝，性能更高。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者P45 Imminent