10-4 再探迭代器

目录

• 10.4.1 插入迭代器
  • 例子
• 10.4.2 iostream迭代器：略
• 10.4.3 反向迭代器
  • 基本介绍
  • 反向迭代器需要递减运算符
  • 反向迭代器和其他迭器的关系

除了为每个容器定义的迭代器之外，标准库在头文件 iterator 中还定义了额外几种迭代器。这些迭代器包括以下几种。

• 插入迭代器(insert iterator)，这些迭代器被绑定到一个容器上，可用来向容器插入元素。
• 流迭代器( stream iterator):这些迭代器被绑定到输入或输出流上，可用来遍历所关联的IO流。
• 反向迭代器（ reverse iterator ):这些迭代器向后而不是向前移动。除了forward list之外的标准库容器都有反向迭代器。
• 移动迭代器（move iterator):这些专用的迭代器不是拷贝其中的元素，而是移动它们。我们将在13.6.2节（第480页)介绍移动迭代器。

10.4.1 插入迭代器

插入器是一种迭代器适配器，它接受一个容器，生成一个迭代器，能实现向给定容器添加元素。

当我们通过一个插入迭代器进行赋值时，该迭代器调用容器操作来向给定容器的指定位置插入一个元素。

插入迭代器有三种类型：

• back_inserter：创建一个使用push_back的迭代器。
• front_inserter：创建一个使用push_front的迭代器。
• inserter：创建一个使用insert的迭代器。此函数接受第二个参数，这个参数必须是一个指向给定容器的迭代器。元素将被插入到给定迭代器所表示的元素之前。

前二者接受容器类型，返回指向对应容器的插入迭代器

inserter接受容器类型和一个指向该容器的迭代器，把该迭代器转换为插入迭代器

只有在容器支持push_front的情况下,我们才可以使用front_inserter,类似的，只有在容器支持 push_back的情况下，我们才能使用back_inserter。

例子#

insterter插入迭代器举例

vector<int> vi;
auto it = inserter(vi, vi.begin());
*it = 0;

//等价于：
auto it = vi.begin();
it = vi.insert(it, 42); //it指向新的元素
++it; //递增it使它指向原来的元素

list<int> lst = {1,2,3,4};
list<int> lst2, lst3;

//lst2 : 1,2,3,4
copy(lst.cbegin(), lst.cend(), inserter(lst2, lst2.begin()));
//lst3 : 4,3,2,1
copy(lst.cbegin(), lst.cend(), front_inserter(lst3));

10.4.2 iostream迭代器：略

10.4.3 反向迭代器

基本介绍#

反向迭代器就是在容器中从尾元素向首元素反向移动的迭代器。

对于反向迭代器，递增（以及递减）操作的含义会颠倒过来。

递增一个反向迭代器（++it)会移动到前一个元素;递减一个迭代器（--it）会移动到下一个元素。

除了forward_list外都具有反向迭代器

通过rbegin,rend,rcbegin,rcend来获得反向迭代器

例子：

逆序打印vector:

vector<int> v = {0,1,2,3,4};
for(auto r_iter = v.crbegin();
   		r_iter != v.crend();
   		++r_iter)
    cout<<*r_iter<<" ";
//输出：4 3 2 1 0

逆序排序：

sort(v.begin(), v.end()); //顺序排序
sort(v.rbegin(), v.rend()); //逆序排序

反向迭代器需要递减运算符#

不必惊讶，我们只能从既支持++也支持---的迭代器来定义反向迭代器。

毕竟反向迭代器的目的是在序列中反向移动。除了forward_list之外，标准容器上的其他迭代器都既支持递增运算又支持递减运算。

但是，流迭代器不支持递减运算，因为不可能在一个流中反向移动。因此，不可能从一个forward_list或一个流迭代器创建反向迭代器。

反向迭代器和其他迭器的关系#

考虑一个例子：输出一个逗号分隔的string列表的最后一个string

//在逗号分隔的列表中查找第一个元素
auto comma = find(line.cbegin(), line.cend(), ',');
//在逗号分隔的列表中查找最后一个元素
auto comma = find(line.crbegin(), line.crend(), ',');

输出时要将反向迭代器转换为普通迭代器，因为反向迭代器会反向处理string

int main(){
    string line = "hello,world,NiHao";
    auto rcomma = find(line.crbegin(), line.crend(), ',');
    //输出：oaHiN 【反向的NiHao】
    cout<<string(line.crbegin(), rcomma)<<endl;
    //输出：NiHao
    cout<<string(rcomma.base(), line.cend())<<endl;
    return 0;
}

由于[crbegin,rcomma)和[rcomma.base(), cend)所指范围一致

所以rcomma != rcomma.base(),而是出于相邻位置