C++ 自定义迭代器

程序员可以根据需要定义自己的迭代器。MyIterator(这个代码还没看懂)

//print.h

#include<iostream>
#include<string>

template <typename T>
inline void PRINT_ELEMENTS(const T& coll, const std::string& optstr="")
{
	std::cout<<optstr;
	std::cout<<std::endl;
}

//assoiter.h

#include<iterator>

template <typename Container>
class asso_insert_iterator : public std::iterator<std::output_iterator_tag, typename Container::value_type> 
{
	protected:
		Container& container;
	public:
		explicit asso_insert_iterator(Container& c):container(c){}

		asso_insert_iterator<Container>& operator=(const typename Container::value_type& value)
		{
			container.insert(value);
			return *this;
		}
		asso_insert_iterator<Container>& operator*()
		{
			return *this;
		}

		asso_insert_iterator<Container>& operator++(int){
			return *this;
		}
};

template <typename Container>
inline asso_insert_iterator<Container> asso_inserter(Container& c)
{
	return asso_insert_iterator<Container>(c);
}

//test.cpp

#pragma warning(disable:4786)

#include<iostream>
#include<set>
#include<vector>
#include<algorithm>
#include "print.h"
#include "assoiter.h"

int main()
{
	std::set<int> coll;
	asso_insert_iterator<std::set<int> > iter(coll);

	*iter = 1;
	iter++;
	*iter = 2;
	iter++;
	*iter = 3;

	std::copy(coll.begin(), coll.end(), std::ostream_iterator<int>(std::cout, " "));
	std::cout<<std::endl;
	
	asso_inserter(coll) = 44;
	asso_inserter(coll) = 55;
	std::copy(coll.begin(), coll.end(), std::ostream_iterator<int>(std::cout, " "));
	std::cout<<std::endl;

	std::vector<int> vals;
	vals.push_back(33);
	vals.push_back(67);
	vals.push_back(-4);
	vals.push_back(13);
	vals.push_back(5);
	vals.push_back(2);

	std::copy(vals.begin(), vals.end(), std::ostream_iterator<int>(std::cout, " "));
	std::cout<<std::endl;

	return 0;
}

### 创建或使用自定义迭代器的实现方法 #### C++ 中的自定义迭代器实现 在 C++ 中,可以通过继承 `std::iterator` 或者更现代的方式通过继承 `boost::iterator_facade` 来创建自定义迭代器。这种方式允许开发者灵活地控制迭代行为并支持 STL 风格的操作。 以下是基于 Boost 库的一个简单例子,展示如何构建一个随机访问类型的迭代器: ```cpp #include <boost/iterator/iterator_facade.hpp> #include <vector> class MyIterator : public boost::iterator_facade< MyIterator, int, boost::random_access_traversal_tag> { private: std::vector<int>::const_iterator current; public: explicit MyIterator(std::vector<int>::const_iterator it) : current(it) {} private: friend class boost::iterator_core_access; reference dereference() const { return *current; } bool equal(MyIterator const& other) const { return current == other.current; } void increment() { ++current; } void decrement() { --current; } difference_type distance_to(MyIterator const& other) const { return std::distance(current, other.current); } void advance(difference_type n) { std::advance(current, n); } }; ``` 上述代码展示了如何利用 `boost::iterator_facade` 构建一个简单的随机访问迭代器[^2]。该迭代器封装了底层容器(这里是 `std::vector<int>` 的常量迭代器),并通过重载必要的操作符来满足 STL 要求。 --- #### Python 中的自定义迭代器实现 在 Python 中,自定义迭代器通常涉及实现两个特殊方法:`__iter__()` 和 `__next__()`。如果希望支持切片或其他复杂功能,则还需要额外重载其他方法,比如 `__getitem__()` 和 `__len__()`。 下面是一个示例,演示如何为一个简单的数据结构创建迭代器: ```python class MyCustomContainer: def __init__(self, data): self.data = data self.index = 0 def __iter__(self): # 返回迭代器对象本身 return self def __next__(self): # 定义每次调用 next() 方法的行为 if self.index >= len(self.data): raise StopIteration # 停止迭代条件 value = self.data[self.index] self.index += 1 return value container = MyCustomContainer([1, 2, 3]) for item in container: print(item) ``` 此代码片段实现了基本的迭代逻辑,并能够用于循环语句中。对于更加复杂的场景,还可以扩展此类以支持索引访问和其他特性[^4]。 --- #### 关键技术点总结 无论是 C++ 还是 Python,在设计自定义迭代器时都需要考虑以下几个方面: - **接口一致性**:确保遵循目标语言的标准协议(如 C++ 的 STL 协议或 Python 的迭代器协议)。 - **性能优化**:针对特定需求调整内部存储机制和算法效率。 - **灵活性增强**:提供多种遍历模式的支持(前向、双向或者随机访问)[^1]。 ---
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