前置 (plugin の話はありません)

mattn さんのコメントを受けて記事を修正しました。

　Vim でプログラムを編集していると、バッファ全体に外部コマンドを適用したい時があります。たとえば、python の autopep8 や c/c++ の clang-format など。
　これらのフォーマッタには整形範囲を限定するオプションがあり、ここは手動で整形したい、ここは機械的な整形で、と使い分けができます。

autopep8

autopep8 --line-range 100 110

clang-format

clang-format -lines=100:110

　ところで、これらのコマンドは部分的な整形であっても、入力にはファイル全体を渡す必要があります。そうすると Vim からは :%! を使って、

:%!autopep8 --line-range 100 110 -

とすれば、一応目的を達します。
問題はここから・・・

問題1. 範囲指定が面倒だ。

　これは、a:firstline a:lastline (:h func-range) を使った関数を定義し、visual モードの選択範囲を渡せばよいので、割合簡単に解決しました。

.vimrc

" autopep8
function! s:FormatAutopep8() range
    let cmd = ':silent %! autopep8 '
        \ .'--line-range '.a:firstline.' '.a:lastline.' '
        \ .'-'
    execute cmd
endfunction

augroup Formater
    au!
    au FileType python
        \ :xnoremap <buffer> <silent> f :call <SID>FormatAutopep8()<cr>
augroup END

こうして、visual モードで整形したい部分を選択し、f を押すとその部分だけ整形されるようになりました。が、

問題2. 実行時や undo/redo 時にカーソルが飛んでいく。

　実行すると、カーソルが1行目へ飛んでしまいます。これは使いづらい。
　また、結果が期待と違っていたからと u すれば、カーソルが最終行に飛び、さらに <c-r> してもカーソルが最終行に。この辺りの挙動が何だか良くわからないですが、全然嬉しくない。

　今回の場合、整形前後を目diff (という言葉はあるのかな)するのが小さな楽しみでもあるので、実行時も undo/redo 時もカーソル位置は動いて欲しくないのです。

　実行後のカーソル位置の保存は、winsaveview() と winrestview() を使えば実現できますが、undo/redo 時にカーソル位置を留めるのが難しい。
　いろいろ調べると undojoin (:h undojoin 「以降の変更を直前の undo ブロックにつなげる。」) が正解に近そうな感じだったので、試行錯誤の結果、このようになりました。

.vimrc

function! s:KeepPosExec(cmd)
    let save_view = winsaveview()

    " autopep8 で先頭のスペースが欠ける?
    "silent! execute "normal! a \<bs>\<esc>" | undojoin | execute a:cmd
    " これだとOK
    silent! execute "normal! i \<esc>x" | undojoin | execute a:cmd

    call winrestview(save_view)
endfunction

" autopep8
function! s:FormatAutopep8() range
    let cmd = ':silent %! autopep8 '
        \ .'--line-range '.a:firstline.' '.a:lastline.' '
        \ .'-'
    call s:KeepPosExec(cmd)
endfunction

augroup Formater
    au!
    au FileType python
        \ :xnoremap <buffer> <silent> f :call <SID>FormatAutopep8()<cr>
augroup END

　execute "normal! a \<bs>\<esc>" は何もしない、一見意味のないコマンドですが、現在のカーソル位置をundoブロックに記憶させる意味があります。ここに undojoin で execute を繋げた形、
silent! execute "normal! a \<bs>\<esc>" | undojoin | execute a:cmd では、全体がひとつの undo ブロックとして記憶されます。そしてその起点は normal!〜ですから、u したとき戻ってくるのは現在位置、という仕組みです。

結果

こうなりました。同種のコマンドなら同様に対応できそうです。
~~ただ、"normal! a \<bs>\<esc>" という力技、なんとかならないかな・・・~~
力技でもなんでもなく、マニュアル記載のやり方でした。mattn さんありがとうございます。

.vimrc

function! s:KeepPosExec(cmd)
    let save_view = winsaveview()

    " autopep8 で先頭のスペースが欠ける?
    "silent! execute "normal! a \<bs>\<esc>" | undojoin | execute a:cmd
    " これだとOK
    silent! execute "normal! i \<esc>x" | undojoin | execute a:cmd

    call winrestview(save_view)
endfunction

" clang-format
function! s:FormatClang() range
    let cmd = ':silent %! clang-format '
        \ .'-lines='.a:firstline.':'.a:lastline.' '
        \ .'-style="{
        \   AccessModifierOffset                : -4     ,
        \   AlwaysBreakTemplateDeclarations     : true   ,
        \   Standard                            : C++11  ,
        \   ColumnLimit                         : 100    ,
        \   BreakBeforeBraces                   : Attach ,
        \   IndentWidth                         : 4      ,
        \   UseTab                              : Never  ,
        \   AllowShortIfStatementsOnASingleLine : false  ,
        \   AlignConsecutiveAssignments         : true   ,
        \   AlignConsecutiveDeclarations        : true   ,
        \   AlignEscapedNewlinesLeft            : true   ,
        \   IndentCaseLabels                    : true   ,
        \ }"'
    call s:KeepPosExec(cmd)
endfunction

" autopep8
function! s:FormatAutopep8() range
    let cmd = ':silent %! autopep8 '
        \ .'--line-range '.a:firstline.' '.a:lastline.' '
        \ .'-'
    call s:KeepPosExec(cmd)
endfunction

augroup Formater
    au!
    au FileType c,cpp,objc,objcpp
        \ :xnoremap <buffer> <silent> f :call <SID>FormatClang()<cr>
    au FileType python
        \ :xnoremap <buffer> <silent> f :call <SID>FormatAutopep8()<cr>
augroup END