泛型3——迭代器分类

迭代器在 C++ 中用于遍历数据结构中的元素。除了容器自定义的迭代器之外，标准库还提供了其他几种迭代器，包括插入迭代器，流迭代器，反向迭代器，移动迭代器。

插入迭代器：绑定到一个容器，用于插入元素。插入迭代器包括 back_inserter，front_inserter 和 inserter。

示例：

std::vector<int> v1 = {1, 2, 3, 4};
std::vector<int> v2, v3, v4;

std::copy(v1.begin(), v1.end(), std::back_inserter(v2));
std::copy(v1.begin(), v1.end(), std::front_inserter(v3));
std::copy(v1.begin(), v1.end(), std::inserter(v4, v4.begin()));

#include <iostream>
#include <vector>
#include <iterator>
int main() {
    std::vector <int> vec = {1, 2, 3};
    auto it = std::back_inserter(vec);
    *it = 4;
    for(int i : vec)
        std::cout << i << " ";
}

流迭代器：用于从流对象读取数据或向其写入数据。

示例：

// 读取
std::istream_iterator<int> start(std::cin), end;
std::vector<int> v(start, end);

// 写入
std::ostream_iterator<int> out_it(std::cout, ", ");
std::copy(v.begin(), v.end(), out_it);

#include <iostream>
#include <vector>
#include <iterator>
int main() {
    std::vector <int> vec {1, 2, 3};
    std::copy(vec.begin(), vec.end(), std::ostream_iterator <int> (std::cout, " "));
}

反向迭代器：从数据结构的尾部向头部遍历元素。

示例：

std::vector<int> v = {1, 2, 3, 4};
for (auto it = v.rbegin(); it != v.rend(); ++it) {
    std::cout << *it << ' ';
}

#include <iostream>
#include <vector>
#include <iterator>
int main() {
    std::vector <int> vec = {1, 2, 3, 4, 5};
    std::for_each(vec.rbegin(), vec.rend(), [](const int& i) { std::cout << i << " "; });
}

移动迭代器：用于优化元素的移动操作，而不是复制操作。

示例：

std::vector<std::unique_ptr<int>> v1;
v1.push_back(std::make_unique<int>(1));

std::vector<std::unique_ptr<int>> v2;
std::move(v1.begin(), v1.end(), std::back_inserter(v2));

#include <iostream>
#include <vector>
#include <iterator>
int main(){
    std::vector<int> vec1 = {1, 2, 3, 4, 5};
    std::vector<int> vec2(5);
    std::move(vec1.begin(), vec1.end(), vec2.begin());
    for(int i : vec2)
        std::cout << i << " ";
}

注意：在使用迭代器的时候需要遵循容器的规则，例如对不支持随机访问的容器不可以使用随机访问迭代器。