检查序列容器在内存中是否连续

有没有办法检查序列容器在内存中是否连续？就像是：

#include <iostream>
#include <vector>
#include <deque>
#include <array>

int main()
{
    std::cout << std::boolalpha;
    std::cout << is_contiguous<std::vector<int>>::value   << '\n'  // true
    std::cout << is_contiguous<std::deque<int>>::value    << '\n'; // false
    std::cout << is_contiguous<std::array<int, 3>>::value << '\n'; // true
}

澄清

这个问题指的是类型特征，而不是类型的特定实例的属性。

No，没有编译时特征。

The C++1z 标准草案 http://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg21/docs/papers/2015/n4567.pdf将连续性定义为运行时属性迭代器范围的。注意没有编译时间std::contiguous_iterator_tag对应于这个迭代器类别。

24.2 迭代器要求 [iterator.requirements]

24.2.1 一般情况 [iterator.requirements.general]

5 个迭代器，进一步满足以下要求：对于积分 价值观n和可解引用的迭代器值a and (a + n), *(a + n)相当于*(addressof(*a) + n), 称为连续的 迭代器。 [ 注意：例如，“指向 int 的指针”类型是一个 连续迭代器，但是reverse_iterator<int *>不是。对于有效的 迭代器范围[a,b)具有可解引用的a，对应的范围 由指针表示的是[addressof(*a),addressof(*a) + (b - a)); b可能不可取消引用。 ——尾注]

在运行时测试这一点的一种方法是

#include <array>
#include <deque>
#include <list>
#include <iostream>
#include <iterator>
#include <map>
#include <memory>
#include <string>
#include <unordered_set>
#include <vector>

template<class I>
auto is_contiguous(I first, I last)
{ 
    auto test = true;
    auto const n = std::distance(first, last);
    for (auto i = 0; i < n && test; ++i) {
        test &= *(std::next(first, i)) == *(std::next(std::addressof(*first), i));
    }        
    return test;        
}

int main()
{
    auto l = std::list<int> { 1, 2, 3 };
    auto m = std::map<int, int>  { {1, 1}, {2,2}, {3,3} };
    auto u = std::unordered_multiset<int> { 1, 1, 1 };
    auto d = std::deque<int>(4000);
    int c[] = { 1, 2, 3 };
    auto a = std::array<int, 3> {{ 1, 2, 3 }};
    auto s = std::string {"Hello world!"};
    auto v = std::vector<int> { 1, 2, 3, };

    std::cout << std::boolalpha << is_contiguous(l.begin(), l.end()) << "\n";
    std::cout << std::boolalpha << is_contiguous(m.begin(), m.end()) << "\n";
    std::cout << std::boolalpha << is_contiguous(u.begin(), u.end()) << "\n";
    std::cout << std::boolalpha << is_contiguous(d.begin(), d.end()) << "\n";
    std::cout << std::boolalpha << is_contiguous(d.begin(), d.begin() + 1000) << "\n";
    std::cout << std::boolalpha << is_contiguous(std::begin(c), std::end(c)) << "\n";
    std::cout << std::boolalpha << is_contiguous(a.begin(), a.end()) << "\n";
    std::cout << std::boolalpha << is_contiguous(s.begin(), s.end()) << "\n";
    std::cout << std::boolalpha << is_contiguous(v.begin(), v.end()) << "\n";
    std::cout << std::boolalpha << is_contiguous(v.rbegin(), v.rend()) << "\n";
}

实例 http://coliru.stacked-crooked.com/a/e0e37d9aa7f8c305。这打印false为了list, map and unordered_multimap, and true对于 C 数组，以及std::array, string and vector。它打印true对于a内的小子范围deque and false对于大的子范围。它还打印false对于由反向迭代器组成的迭代器范围。

UPDATE：正如@T.C. 评论的那样。原本的N3884 http://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg21/docs/papers/2014/n3884.pdf提案确实有一个

struct contiguous_iterator_tag : random_access_iterator_tag {};

这样迭代器类别上的标签调度就不会中断。但是，这会破坏具有类模板专门化的非惯用代码random_access_iterator_tag。因此，当前草案不包含新的迭代器类别标签。