【C++】vectorの入出力でfor文を使うのが面倒！

🎄 Qiita Advent Calendar 2024 🎄

この記事は，Qiita Advent Calendar 2024 の ひとりアドベントカレンダー by Hietan というカレンダーの3日目の記事です．

アウトプット力の強化を目的に，25日分すべて１人で書ききるというチャレンジをしています．是非他の記事もご覧ください．

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はじめに

以下では，以下のコードを記載している前提で進めます．

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;

#define rep(i, n) for(int i = 0; i < (int)n; i++)

みなさんは，競技プログラミングをやっていますか？
競技プログラミングだと，速度の速さから C++ を使っている方も多いと思います．
ただ，配列の入出力のコーディング面倒じゃないですか？

Before

例えば，長さが n の int 型 vector を作成し，データを標準入力から取得するとします．
標準ライブラリだと，次のような記述になります．

vector<int> arr(n);
for (int i = 0; i < n; i++) {
    cin >> arr.at(i);
}

範囲 for 文を使うとこのようになります．

vector<int> arr(n);
for (int &e: arr) cin >> e;

いちいち for 文を書くのは面倒です．

特に範囲 for 文の場合，

for (int &e: arr) cin >> arr;

と書いてしまって，コンパイルエラーを起こすことがよくあります．

After

vector に対して cin するだけで一括で標準入力ができるようにします．
以下の記述をテンプレートとして準備します．

template <typename T>
istream& operator>>(istream& is, vector<T>& v) {
	for (T& e: v) is >> e;
	return is;
}

vector 型に対する >> 演算子を定義しています．
これで必要なコードは以下の通りです．

vector<int> arr(n);
cin >> arr;

非常に直感的でスッキリしました．

出力についても同じようにできます．

template <typename T>
ostream& operator<<(ostream& os, V<T> v) {
	rep(i, v.size() - 1) os << v.at(i) << ' ';
	os << v.back() << endl;
	return os;
}

末尾に空白を含めないために，最後の要素だけ別の処理にしています．
これを使う時は以下の通りです．

cout << arr;