STL: std::iterator_traits.

最新推荐文章于 2024-06-18 08:30:00 发布
转载 最新推荐文章于 2024-06-18 08:30:00 发布 · 226 阅读 · 1 ·
CC 4.0 BY-SA版权
原文链接：https://my.oschina.net/SHIHUAMarryMe/blog/732540
文章标签：

#python

本文详细介绍了C++中五种迭代器的基本概念及其支持的操作，包括Output-iterator、Input-iterator、Forward-iterator、Bidirectional-iterator和Random-access-iterator。

摘要生成于 C知道 ，由 DeepSeek-R1 满血版支持， 前往体验 >

2019独角兽企业重金招聘Python工程师标准>>> hot3.png

Iterator(迭代器)是一种 "能够迭代某序列内所有元素"的对象，可通过改编自寻常pointer的一致接口来完成工作。

Iterator奉行一个纯抽象的概念: 任何东西，只要行为类似iterator，就是一种Iterator。但是不同的迭代器拥有不同的能力。

废话不多了说我们来了解一下迭代器的分类.

Output-iterator:

Output-iterator允许一步一步前行并搭配write动作.因此你可以通过Output-iterator对区间内的元素进行挨个赋值,但是不能使用Output-iterator对同一区间迭代2次.

其支持的操作:

*iter = val : 将val写到迭代器所指位置.

++iter : 向前步进，返回新位置(也可能只是个无用的操作,参考std::ostream_iterator).

iter++ : 向前步进，通常情况下返回旧位置(也可能只是个无用的操作,参考std::ostream_iterator).

标准库提供了std::ostream_iterator是典型的 Output-iterator!

 

           我们常用的所有迭代器都具有Input-iterator的能力，而且更强.

Input-iterator:

Input-iterator迭代器只能一次一个以前进方向读取元素，按此顺序一个个返回元素值。

其支持的操作:

*iter :  返回读取到的值.

iter->member : 返回读取的元素的成员.

++iter : 向前步进（返回新位置).

iter++ : 向前步进（发挥旧位置）.

iter1 == iter2 : 判断2个迭代器是否相等.

iter1 != iter2 : 判断2个迭代器是否不相等.

TYPE(iter) : 拷贝构造函数.

其中标准库对于Input-iterator的 ==和!= 没有要求： 如果两个input-iterator都不是尾后迭代器，且指向不同位置，他们的比较结果会不相等.

其中标准库中的std::istream_iterator是典型的Input-iterator!

 

Forward-iterator:

Forward-iterator提供保证: 如果两个Forward-iterator都不是尾后迭代器,且指向不同的位置,它们的比较结果一定不会相等!

其支持的操作:

*iter : 返回读取到的值.

iter->member : 访问读取到的元素的成员(如果有的话).

++iter : 向前步进(返回新位置).

iter++ : 向前步进(返回旧位置).

iter1 == iter2 : 判断2个迭代器是否相等.

iter1 != iter2 : 判断2个迭代器时候不相等.

TYPE() : 通过默认构造函数创建一个迭代器.

TYPE(iter) : 迭代器的拷贝构造函数.

iter1 = iter2 : 迭代器的拷贝赋值运算符.

两个Forward-iterator如果指向同一个元素，调用 == 会得到true, 如果两者同时递增会再次指向同一个元素.

其中标准库中的std::forward_list是典型的提供了Forward-iterator的代表.

 

Bidirectional-iterator:

Bidirectional-iterator是在Forward_iterator的基础上增加了回头的能力.换句话来说，它支持递减操作，可以一步一步后退.

其支持的操作:

*iter : 返回读取到的值.

iter->member : 访问读取到的元素的成员(如果有的话).

++iter : 向前步进(返回新位置).

iter++ : 向前步进(返回旧位置).

iter1 == iter2 : 判断2个迭代器是否相等.

iter1 != iter2 : 判断2个迭代器时候不相等.

TYPE() : 通过默认构造函数创建一个迭代器.

TYPE(iter) : 迭代器的拷贝构造函数.

iter1 = iter2 : 迭代器的拷贝赋值运算符.

--iter : 步退返回新位置.

iter-- : 步退返回旧位置.

 

Random-access-iterator:

Random-access-iterator迭代器在Bidirectional-iterator的基础上增加了随机访问的能力。因此它必须提供iterator算术运算。

其支持的操作:

*iter : 返回读取到的值.

iter->member : 访问读取到的元素的成员(如果有的话).

++iter : 向前步进(返回新位置).

iter++ : 向前步进(返回旧位置).

iter1 == iter2 : 判断2个迭代器是否相等.

iter1 != iter2 : 判断2个迭代器时候不相等.

TYPE() : 通过默认构造函数创建一个迭代器.

TYPE(iter) : 迭代器的拷贝构造函数.

iter1 = iter2 : 迭代器的拷贝赋值运算符.

--iter : 步退返回新位置.

iter-- : 步退返回旧位置.

iter[n] : 访问索引位置为n的元素(针对寻常的 C-Style array).

iter+n : 将迭代器向前前进n个位置.

n+iter : 将迭代器向前前进n个位置.

iter - n: 将迭代器后退n个位置.

iter1 - iter2 : 返回2个迭代器之间的位置.

iter1 < iter2 : 判断iter1是否在iter2之前.

iter1 > iter2 :判断iter1是否在iter2之后.

iter1 <= iter2 :判断iter1是否不在iter2之后.

iter1 >= iter2 : 判断iter1是否不在iter2之前.

转载于:https://my.oschina.net/SHIHUAMarryMe/blog/732540

C++ STL：迭代器特性 iterator_traits
_
02-06 1046
STL的算法需要知道iterator的相关信息(iterator种类、iterator指向的元素的类型...），来决定使用最优化的算法。然而，原生指针本身并不是一个类类型，它们没有定义，但是标准库中泛型算法和容器希望迭代器都有上面提到的5种特性，但是对于原生指针，并没有任何结构定义。支持前面四种Iterator的所有操作，并另外支持it + n、it - n、it += n、 it -= n、it1 - it2和it[n]等操作。不同类型的迭代器支持的操作不同，在算法优化的时候需要用到。
【知识点】C++ STL 中的 iterator_traits 类
qq_33673253的博客
06-09 1174
是一个模板类，用于提供与迭代器相关的类型信息。以下是如果你要创建一个自定义迭代器，确保你的迭代器定义了所需的类型。public:// 迭代器实现细节...
记一template 函数实现过程---std::iterator_traits在泛型算法中的应用
所有内容都已迁移到 https://huqijun.org
01-13 505
题目： 编写一个函数，接受表示未知类型迭代器的一对值，找出在序列中出现的最频繁的值 主要实现的是一个简单的统计出现次数的功能，不过template 使用过程中遇到一些问题 最初始版本： template T findMostValue(T tbegin,T tend) { std::map occur_times; for(T i = tbegin()
Iterator_traits到底有什么用？
BuXiao的专栏
03-03 4681
最近在看《STL源码剖析》，到了将iterator_traits的这一节（3.4）。实现它的代码倒是看得懂，但是对它的使用场景却是有点摸不着头脑。 让我先贴一段代码，然后我们再慢慢看。 #include #include using namespace std; //第一种方式 template struct iter_traits { typedef typename I
C++ 标准模板库（STL）_iterator—— Traits（侯捷老师）
JMW1407的博客
06-21 1160
iterator——TraitsTraits1、产生背景2、定义2.1 iterator_traits中定义的class iterators2.1 iterator_traits中定义的non-class iterators3、内嵌类型声明3.1、以迭代器所指对象的类型声明局部变量3.2、以迭代器所指对象的类型声明返回类型4、value_type4.1、提取以及偏特化5、difference type6、迭代器部分源码参考 Traits 1、产生背景 在实际应用中，迭代器是容器和算法之间的桥梁。将范型算
STL迭代器之迭代器绑定器：Iterator Traits
FlowShell的专栏
02-11 993
Iterators有不同的类型，每种类型都代表着不同的能力，它在重载某个行为时，是有用的，甚至有必要。通过iterators tags和iterator traits 重载可以实现。对于么一个iterator类型STL都提供一个terator tag，这个terator tag能被做一个’table”. namespace std { struct output_iterator_ta
C++标准模板（STL）- 迭代器库-迭代器适配器 - 创建拥有从实参推出的类型的 std::back_insert_iterator
qq_40788199的博客
06-18 714
back_inserter 为容器 c 构造 std::back_insert_iterator 的便利函数模板，拥有从参数类型推导的类型。 能用于添加元素到容器 c 尾端的 std::back_insert_iterator 。
std::allocator_traits和std::iterator_traits
最新发布
07-15
在 C++ STL 中，`std::allocator_traits` 和 `std::iterator_traits` 是两个用于泛型编程的重要工具，它们分别服务于不同的目的。 #### `std::allocator_traits` `std::allocator_traits` 是用于封装和抽象内存...
(gdb) bt #0 0x005cd5ff in std::_Rb_tree_decrement(std::_Rb_tree_node_base*) () from /usr/lib/libstdc++.so.6 #1 0x080e3b15 in std::_Rb_tree_iterator<std::pair<std::basic_string<char, std::char_traits<char>, std::allocator<char> > const, STDTM::AlarmElement> >::operator-- (this=0xbfbacdc4) at /usr/lib/gcc/i686-redhat-linux/4.4.7/../../../../include/c++/4.4.7/bits/stl_tree.h:199 #2 0x080e3873 in std::_Rb_tree<std::basic_string<char, std::char_traits<char>, std::allocator<char> >, std::pair<std::basic_string<char, std::char_traits<char>, std::allocator<char> > const, STDTM::AlarmElement>, std::_Select1st<std::pair<std::basic_string<char, std::char_traits<char>, std::allocator<char> > const, STDTM::AlarmElement> >, std::less<std::basic_string<char, std::char_traits<char>, std::allocator<char> > >, std::allocator<std::pair<std::basic_string<char, std::char_traits<char>, std::allocator<char> > const, STDTM::AlarmElement> > >::_M_insert_unique (this=0x89b53a0, __v=...) at /usr/lib/gcc/i686-redhat-linux/4.4.7/../../../../include/c++/4.4.7/bits/stl_tree.h:1179 #3 0x080e31df in std::_Rb_tree<std::basic_string<char, std::char_traits<char>, std::allocator<char> >, std::pair<std::basic_string<char, std::char_traits<char>, std::allocator<char> > const, STDTM::AlarmElement>, std::_Select1st<std::pair<std::basic_string<char, std::char_traits<char>, std::allocator<char> > const, STDTM::AlarmElement> >, std::less<std::basic_string<char, std::char_traits<char>, std::allocator<char> > >, std::allocator<std::pair<std::basic_string<char, std::char_traits<char>, std::allocator<char> > const, STDTM::AlarmElement> > >::_M_insert_unique_ (this=0x89b53a0, __position=..., __v=...) at /usr/lib/gcc/i686-redhat-linux/4.4.7/../../../../include/c++/4.4.7/bits/stl_tree.h:1217 #4 0x080e2ee7 in std::map<std::basic_string<char, std::char_traits<char>, std::allocator<char> >, STDTM::AlarmElement, std::less<std::basic_string<char, std::char_traits<char>, std::allocator<char> > >, std::allocator<std::pair<std::basic_string<char, std::char_traits<char>, std::allocator<char> > const, STDTM::AlarmElement> > >::insert (this=0x89b53a0, __position=..., __x=...) at /usr/lib/gcc/i686-redhat-linux/4.4.7/../../../../include/c++/4.4.7/bits/stl_map.h:540
06-13
#1 0x00005555555562a1 in std::_Rb_tree, ...>::_M_insert_unique() ``` 3. **检查容器状态** ```gdb (gdb) frame 1 # 选择调用栈帧 (gdb) pmap myMap # 打印map内容[^3] (gdb) p myMap.size() (gdb) p *...
[C++] 分析std::iterator和std::iterator_traits
DLililiDengDaa~~
08-20 4417
std::iterator和std::iterator_traits std::iterator std::iterator是一个模板类，其声明为： template&lt; class Category, class T, class Distance = std::ptrdiff_t, class Pointer = T*, clas...
理解C++标准库[STL]的iterator_traits的实现原理，如何在迭代器操作的相关算法中做优化。
qq_15730877的博客
06-03 846
理解C++标准库[STL]的type_triait的实现原理，如何在实际开发中使用类型特性做算法优化。背景二级目录三级目录 背景 c语言的q_sort c++中的std::sort 二级目录 Think of a trait as a small object whose main purpose is to carry information used by another object or algorithm to determine “policy” or “implementation deta
c++中 std::iterator_traits与if constexpr 语句用法
追赶时代的博客
05-24 449
if constexpr std::iterator_traits
STL下的iterator traits
qq_53558968的博客
07-14 594
文章目录前言迭代器相应型别（associated types）模板特化value_typedifference_typereferencepointeriterator_categoryadvanced()为例为什么代表迭代器类型的class使用继承std::iterator 的保证完整代码重列 前言 迭代器就是所谓泛型指针，《Design Patterns》一书中将迭代器定义为：提供一种方法，使之能依序遍历某个聚合物（容器）所含的各个元素，而又无需暴露该聚合物的内部表述方式。面向对象设计推崇将算法封装.
【STL源码剖析】__iterator_traits技法
依然那霖哥
06-04 1248
__iterator_traits技法用于模板编程，STL所有算法都是基于模板实现的。 先看下面是一个例子： template void func_impl(I iter, T t) { // ... } template inline void func(I iter) { func_impl(iter, *iter); // ... } int main() { int i;
C++学习19：迭代器深度探索之iterator_traits
时间有泪
05-25 580
在上一节C++学习18：容器深度探索之list中我们初步了解了迭代器，知道了迭代器的操作符重载，也就是“移动”和“取值”的源码实现。下面我们进一步学习迭代器，了解迭代器的众多typedef包含的traits。 1 traits 所谓traits，可以理解为“萃取机”。作用就是：你丢给他什么东西，他会给你拿出你想要的特性。 迭代器的特性：iterator_traits<> 2 迭代器的...
STL iterator与traits编程技法
chen1415886044的博客
01-04 516
前言 有接触过C语言数据结构的朋友，想必都深有体会。如果底层使用线性表实现存储，则遍历可以直接通过索引查询数据，但是如果通过链表实现存储，则遍历要通过类似next指针不断的移动来比例不同的节点。 而迭代器是一种抽象的设计概念，现实程序语言中并没有直接对应于这个概念的实物。 STL 关键所在 ...
C++ STL iterator与traits技法
weixin_33924770的博客
06-08 190
iterator模式定义如下：提供一种方法，使之能够依序寻访某个聚合物所含的各个元素，而又无需暴露该聚合物的内部表达形式 其中，c++里面各个容器的iterator扮演着将数据容器与算法结合起来的重要角色 将范型算法(find, count, find_if)用于某个容器中,最重要的是要给算法提供一个访问容器元素的工具，iterator就扮演着这个重要的角色 我们在算法中可能会定义简单的中间变量...
《STL 源码剖析》——迭代器iterators和traits编程技法
净无邪博客
04-04 441
空间配置器alloc主要功能是对内存进行申请和初始化。其中申请内存采用两级配置器，初始化内存则用五个全局函数。 其中两级配置器分别为第一级配置器（__malloc_alloc_template ）、二级配置器（__default_alloc_template ）；五个函数（也可以说是内存处理的工具）分别是用于构造的construct()、用于析构的destruct()、uninitialzied_copy()、uninitialzied_fill()、uninitialzied_fill_n()。一般不会使
【C++ 源码剖析】迭代器设计原则和 iterator Traits 的作用
qq_46403377的博客
12-27 1518
通过 traits 编程技法，我们将函数模板对于原生指针和自定义 iterator 的定义都统一起来，我们使用 traits 技法主要是为了解决原生指针和自定义 iterator 之间的不同所造成的代码冗余，这就是 traits 技法的妙处所在。C++ 源码学习笔记。
评论
添加红包

请填写红包祝福语或标题

个

红包个数最小为10个

元

红包金额最低5元

当前余额3.43元 前往充值 >
需支付：10.00元
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付元
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明：

1.余额是钱包充值的虚拟货币，按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载，可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值