C の反復子の範囲でハーフオープン間隔 [begin, end) が使用されるのはなぜですか?

[begin, end) にまたがる標準反復子の範囲の背後にある理論的根拠

C プログラミングの領域では、反復子の範囲は意図的に次のように定義されています。 [開始、終了] ではなく [開始、終了) をスパンします。これは次のような疑問を引き起こします: なぜですか?

主な理由は、範囲サイズの計算を簡略化したいという要望にかかっています。実際の終了の 1 つ先を指すように end() 関数を確立することで、end() - begin() として範囲サイズを簡単に決定できるようになります。これにより、追加の計算やセンチネル値の必要性がなくなり、すべての範囲ベースの構造にわたって一貫した直感的なアプローチが提供されます。

さらに、[begin, end) 規則により反復プロセスが合理化されます。古典的な for (it = begin; it != end; it) ループは、終了と開始の回数をシームレスに実行し、単純で読みやすい反復メカニズムを提供します。対照的に、包含範囲では、off-by-one エラーと複雑なコード構造が導入されます。

ゼロからカウントを開始するという選択は、半オープン範囲の規則と調和します。 N 個の要素を持つ範囲の「開始」として 0 を割り当てることにより、調整やオフセットなしで範囲を [0, N) として便利に表現できるようになります。

本質的には、[begin, end) 規則です。標準的なイテレータ範囲の場合は、単純さ、一貫性、直感的な反復を求めることから生まれています。これにより、簡単な範囲サイズの決定、楽な反復制御、ゼロからの自然な開始点が可能になります。

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