《C++标准程序库》——STL迭代器
1 头文件
所有容器有含有其各自的迭代器型别（iterator types），所以当你使用一般的容器迭代器时，并不需要含入专门的头文件。不过有几种特别的迭代器，例如逆向迭代器，被定义于<iterator>中。
2 迭代器类型
迭代器共分为五种，分别为: Input iterator、Output iterator、Forward iterator、Bidirectional iterator、Random access iterator。
2.1 Input（输入）迭代器
只能一次一个向前读取元素，按此顺序一个个传回元素值。表2.1列出了Input迭代器的各种操作行为。Input迭代器只能读取元素一次，如果你复制Input迭代器，并使原Input迭代器与新产生的副本都向前读取，可能会遍历到不同的值。纯粹Input迭代器的一个典型例子就是“从标准输入装置（通常为键盘）读取数据”的迭代器。
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表达式
效果
*iter
读取实际元素
iter->member
读取实际元素的成员（如果有的话）
++iter
向前步进（传回新位置）
iter++
向前步进（传回旧位置）
iter1 == iter2
判断两个迭代器是否相同
iter1 != iter2
判断两个迭代器是否不相等
TYPE(iter)
复制迭代器（copy 构造函数）
2.2 Output（输出）迭代器
Output迭代器和Input迭代器相反，其作用是将元素值一个个写入。表2.2列出Output迭代器的有效操作。operator*只有在赋值语句的左手边才有效。Output迭代器无需比较（comparison）操作。你无法检验Output迭代器是否有效，或“写入动作”是否成功。你唯一可以做的就是写入、写入、再写入。
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表达式
效果
*iter = value
将元素写入到迭代器所指位置
++iter
向前步进（传回新位置）
iter++
向前步进（传回旧位置）
TYPE(iter)
复制迭代器（copy 构造函数）
2.3 Forward（前向）迭代器
Forward迭代器是Input迭代器与Output迭代器的结合，具有Input迭代器的全部功能和Output迭代器的大部分功能。表2.3总结了Forward迭代器的所有操作。Forward迭代器能多次指向同一群集中的同一元素，并能多次处理同一元素。
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表达式
效果
*iter
存取实际元素
iter->member
存取实际元素的成员
++iter
向前步进（传回新位置）
iter++
向前步进（传回旧位置）
iter1 == iter2
判断两个迭代器是否相同
iter1 != iter2
判断两个迭代器是否不相等
TYPE()
产生迭代器（default构造函数）
TYPE(iter)
复制迭代器（copy构造函数）
iter1 == iter2
复制
2.4 Bidirectional（双向）迭代器
Bidirectional（双向）迭代器在Forward迭代器的基础上增加了回头遍历的能力。换言之，它支持递减操作符，用以一步一步的后退操作。
2.5 Random Access（随机存取）迭代器
Random Access迭代器在Bidirectional迭代器的基础上再增加随机存取能力。因此它必须提供“迭代器算数运算”（和一般指针“指针算术运算”相当）。也就是说，它能加减某个偏移量、能处理距离（differences）问题，并运用诸如<和>的相互关系操作符进行比较。以下对象和型别支持Random Access迭代器：
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可随机存取的容器（vector, deque）
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strings（字符串，string，wstring）
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一般array（指针）
3 迭代器相关辅助函数
3.1 advance() 令迭代器前进
3.2 distance() 处理迭代器之间的距离
3.3 iter_swap() 交换两个迭代器所指内容
4 迭代器配接器
4.1 Reverse（逆向迭代器）
逆向迭代器重新定义递增运算和递减运算，使其行为正好倒置。成员函数rbegin()和rend()各传回一个Reverse迭代器，和begin()和end()类似，共同定义一个半开区间。用正向迭代器可以直接构造一个逆向迭代器，但是构造之后会出现“错位”现象。原因在逆向迭代器要保证半开区间不会越界，可调用逆向迭代器的base()函数，保证转换值的正确性（迭代器移了一位）。
4.2 Insert（安插型）迭代器
Insert迭代器，也称为inserters，用来将“赋值新值”操作转换为“安插新值”操作。通过这种迭代器，算法可以执行安插（insert）行为而非覆盖（overwrite）行为。所有Insert迭代器都隶属于Output迭代器类型。所以它只提供赋值（assign）新值的能力。表4.2.1列出Insert迭代器的所有操作函数。
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表达式
效果
*iter
无实际操作（传回iter）
iter = value
安插value
++iter
无实际操作（传回iter）
iter++
无实际操作（传回iter）
C++标准程序库提供三种Insert迭代器：back inserters, front inserters, general inserters。它们的区别在于插入位置。事实上它们各自调用所属容器中不同的成员函数。所以Insert迭代器初始化时要清楚知道自己所属的容器是哪一种。表4.2.2列出Insert迭代器的种类。
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名称
Class
其所调用的函数
生成函数
Back inserter
back_inserter_iterator
push_back(value)
back_inserter(cont)
Front inserter
front_insert_iterator
push_front(value)
front_inserter(cont)
General inserter
insert_iterator
insert(pos, value)
inserter(cont, pos)
4.3 Stream（流）迭代器
Stream迭代器是一种迭代器配接器，通过它，你可以把stream当成算法的原点和终点。更明确的说，一个istream迭代器可以用来从input stream中读元素，而一个ostream迭代器可以用来对output stream写入元素。
Stream迭代器的一种特殊形式是所谓的stream缓冲区迭代器，用来对stream缓冲区进行直接读取和写入操作。
Ostream迭代器
ostream迭代器 可以被赋予的值写入output stream中。下表列出ostream迭代器的各项操作
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算式
效果
ostream_iterator<T>(ostream)
为ostream产生一个ostream迭代器
ostream_iterator<T>(ostream, delim)
为ostream产生一个ostream迭代器，各元素间以delim为分隔符（请注意，delim的型别是const char*）
*iter
无实际操作（传回iter）
iter = value
将value写到ostream，像这样：ostream<<value。其后再输出一个delim（分隔符；如有定义的话）
++iter
无实际操作（传回iter）
iter++
无实际操作（传回iter）
Istream迭代器
istream迭代器是ostream迭代器的拍档，用来从input stream读取元素。透过istream迭代器，算法可以从stream中直接读取数据。istream迭代器的各项操作。
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算式
效果
istream_iterator<T>()
产生一个end-of-stream迭代器
istream_iterator<T>(istream)
为istream产生的一个迭代器（可能立即去读第一个元素）
*iter
传回先前读取的值（如果构造函数并未立刻读取第一个元素值，则本式执行读取任务）
iter->member
传回先前读取的元素的成员（如果有的话）
++iter
读取下一个元素，并传回其位置
iter++
读取下一个元素，并传回迭代器指向前一个元素
iter1 == iter2
检查iter1和iter2是否相等
iter1 != iter2
检查iter1和iter2是否不相等
参考资料：《C++标准程序库》
本文完
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2011-06-25
