C++迭代器理解与实例详解

定义一个数组：char buff[1024]；当我们用指针char *p（char *p = buff）遍历数组时，指针p指向一维数组首元素地址，每次都是从数组第一个元素的偏移到指定位置，即进行指针运算。例如：访问p[100]时，需要p+100，这样浪费时间，影响效率。因此，我们引入迭代器概念。

一、迭代器介绍

 迭代器iterator提供了对顺序或关联容器类型中的每个元素进行连续访问的方法。     

注意： 

1.每个对象都有一个，即容器与迭代器之间互相绑定。

2. 迭代器迭代元素时必须知道底层的数据结构，数组or链表，因此实现成嵌套类。

3. 每种容器都要提供iterator begin()和iterator end()。

4. iterator begin()指向容器第一个元素，iterator end()指向元素末尾下一个位置。

5. 迭代器只能读取元素，不能修改元素。

二、迭代器的使用

1.简单的字符串迭代

#include<iostream>
using namespace std;
int main()
{
	string str = "sjdvbsszbk";
	string::iterator it1 = str.begin();//前面必须具有作用域，调用必须依赖对象
	string::iterator it2 = str.end();
	for(;it1 != it2;++it1)
	{
		cout<<*it1<<" ";
	}
	cout<<endl;

	return 0;
}

输出：

s j d v b s s z b k

2.迭代容器的内容

#include<iostream>
#include<vector>
using namespace std;
int main()
{
	vector<int> vec;
	for(int i = 0;i < 10;i++)
	{
		vec.push_back(rand()%100);
	}
	vector<int>::iterator it1 = vec.begin();
	vector<int>::iterator it2 = vec.end();
	for(;it1 != it2;++it1)
	{
		cout<<*it1<<" ";
	}
	cout<<endl;

	return 0;
}

输出随机数：

41 67 34 0 69 24 78 58 62 64

3.自定义类型迭代

#include<iostream>
using namespace std;

template<typename T>
class CMyString
{
public:
	CMyString(T *p = T()):_str(p){}
	int size()
	{
		return strlen(_str);
	}
	class iterator
	{
	public:
		iterator(T *p = T()):_pcur(p){}
		bool operator!=(const iterator &src)
		{
			return _pcur != src._pcur;
		}
		void operator++()
		{
			++_pcur;
		}
		//对于[],*,->要提供两种版本
		T operator*()
		{
			return *_pcur;
		}
		const T operator*()const
		{
			return *-pcur;
		}
	private:
		T *_pcur;
	};
	iterator begin()
	{
		return iterator(_str);
	}
	iterator end()
	{
		return iterator(_str+size());
	}
private:
	T *_str;
	friend ostream& operator<<<T>(ostream &,const CMyString<T> &);
};
template<typename T>
ostream& operator<<(ostream &out,const CMyString<T> &src)
{
	for(int i = 0;i < src.size();++i)
	{
		out<<src._str[i]<<" ";
	}
	return out;
}
int main()
{
	CMyString<char> str("sjdkvalnlsd");
	CMyString<char>::iterator it1 = str.begin();
	CMyString<char>::iterator it2 = str.end();
	for(;it1 != it2;++it1)
	{
		cout<<*it1<<" ";
	}
	cout<<endl;

	return 0;
}

输出：

s j d k v a l n l s d

从此例中，我们可以清楚的看到，编写自定义类型迭代器时，需要实现以下方法：

（1）operator！=（）

（2）operator ++（）

（3）operator*（）