Ответ 1

Вы можете использовать std::back_inserter в <iterator>, хотя обеспечение размера спереди более эффективно. Например:

string str = "hello world!", result;
transform(str.begin(), str.end(), back_inserter(result), ::toupper);
// result == "HELLO WORLD!"

Ответ 2

Этот вопрос был задан до того, как стандарт С++ 11 вступил в силу... в настоящее время мы имеем std::transform() в качестве (некрасивого) эквивалента "карты" функционального программирования. Вот как это использовать:

auto f(char) -> char; // or if you like: char f(char)
vector<char> bar;
vector<char> foo;
// ... initialize bar somehow ...
std::transform(bar.begin(), bar.end(), std::back_inserter(foo), f);

Ответ 3

Чтобы выполнить эту работу, вам понадобятся следующие наблюдения:

• Чтобы сделать назначение эффективным, функция map не должна выполнять эту работу. Вместо этого он должен сохранять свои аргументы во временном объекте (в вашем случае это будет экземпляр class map::result<char(*)(char), vector<char> >)
• Этот map::result временный должен иметь преобразование template <typename T> operator T.
• Когда map::result присваивается std::vector<char>, это преобразование является единственным жизнеспособным.
• В операторе преобразования class map::result<char(*)(char), vector<char> >::operator vector<char> у вас есть тип ввода и возврата, а также функция отображения. На этом этапе вы можете эффективно преобразовывать входы.

<edit>

Код

template<typename CONT, typename FUNC>
class mapresult {
    CONT const& in;
    FUNC f;
public:
    template<typename RESULT> RESULT to() const
    {
        RESULT out;
        for (auto const& e : in) { out.push_back(f(e)); }
        return out;
    }
    template<typename RESULT> operator RESULT() const
    {
        return this->to<RESULT>();
    }
    mapresult(CONT const& in, FUNC f) : in(in), f(std::move(f)) { }
};

template<typename CONT, typename FUNC>
auto map(CONT const& in, FUNC f) -> mapresult<CONT, FUNC>
{
    return mapresult<CONT, FUNC>(in, f);
}

Использовать так:

using namespace std;
char foo(char c) { return c | ('A' ^ 'a'); }
std::string in = "Test";

int main(int argc, char* argv[])
{
    string out = map(in, &foo);
    cout << out << endl;

    char replace = 'e';
    cout << map(in, [replace](char c){return c == replace ? '?' : c; }).to<string>();
}