STL的六大容器之iterator----自定义范式

STL的iterator组件，分离了容器和算法。

一.规定

在STL体系下定义iterator，要满足规定的一些规范：

1.iterator_category

有5中分类，决定胃具体的操作，如：++，--，！=，==等，归纳为： 

Input_iterator:只读，不写

output_iterator:只写，不读

forward_iterator: 具备向前读写

bidirectional_iterator: 具备向前，向后读写

random_access_iterator: 提供算数能力  ，如+=，-=

2.value_type

模版类型

3.pointer

模版类型的指针类型

4.reference

模版类型的引用类型

5.difference_type

一般为ptrdiff_t（系统定义好的）

二.系统预定的要素

由于要定义满足条件的iterator，规矩较多，按照标准做出要求的5个名子，看一下C++标准的定义：

template<class _Category,
    class _Ty,
    class _Diff = ptrdiff_t,
    class _Pointer = _Ty *,
    class _Reference = _Ty&>
    struct iterator
    {    // base type for iterator classes
    typedef _Category iterator_category;
    typedef _Ty value_type;
    typedef _Diff difference_type;

    typedef _Pointer pointer;
    typedef _Reference reference;
    };

自定义的时候只需要派生就好了，如下：

//泛型版本
template <class T>
class my_iterator : public std::iterator<forward_iterator_tag, T>
{
};

//特化版本
class my_iterator : public std::iterator<forward_iterator_tag, double>
{
};

当然，你不想派生，也可以自己写，只要由这几个名字就可以了:

//forward_iterator_tag,ptrdiff_t是C++标准定义好的，前者表示类型，只是一个标记，后者椒一个整形，表示迭代器之间的距离值。
//泛型版本
template <class T>
class my_iterator 
{
    typedef forward_iterator_tag  iterator_category;
    typedef T                     value_type;
    typedef ptrdiff_t             difference_type;
    typedef T*                    pointer;
    typedef T&                    reference;
};

//特化版本
class my_iterator 
{
    typedef forward_iterator_tag  iterator_category;
    typedef double                value_type;
    typedef ptrdiff_t             difference_type;
    typedef double*               pointer;
    typedef double&               reference;
};

 

 

 

三。获取iterator的类型

系统定义好了三个版本的萃取类型，可以方便取得规定要素的类型信息，供需要的时候，3个版本：一般版本，指针特殊版本，const指针特殊版本，定义如下：

template<class iterator>
struct iterator_traits
{
    typedef typename iterator::iterator_category  iterator_category;
    typedef typename iterator::value_type         value_type;
    typedef typename iterator::difference_type    difference_type;
    typedef typename iterator::pointer            pointer;
    typedef typename iterator::reference          reference;
};

template<class T>
struct iterator_traits<T*>
{
    typedef random_access_iterator_tag  iterator_category;
    typedef T                           value_type;
    typedef ptrdiff_t                   difference_type;
    typedef T*                          pointer;
    typedef T&                          reference;
};

template<class T>
struct iterator_traits<const T*>
{
    typedef random_access_iterator_tag  iterator_category;
    typedef T                           value_type;
    typedef ptrdiff_t                   difference_type;
    typedef const T*                    pointer;
    typedef const T&                    reference;
};