http://blog.csdn.net/effective_coder/article/details/8733853

在不斷的演變中，STL的愛(ài)好者擴(kuò)充了迭代器的內(nèi)容，他們?cè)诘鞯幕A(chǔ)上發(fā)展而來(lái)，叫迭代器適配器，他提供了更多的操作功能，也不僅僅局限于容器，還可以應(yīng)用于更多方面。

首先看看迭代器適配器的分支圖：

?

以上的迭代器都叫做迭代器適配器，正如容器有標(biāo)準(zhǔn)容器和容器適配器，仿函數(shù)有標(biāo)準(zhǔn)仿函數(shù)和仿函數(shù)適配器，這里的迭代器適配器也是一樣的道理。顯然他們都是在原有迭代器的基礎(chǔ)之上發(fā)展而來(lái)的，所以基礎(chǔ)迭代器擁有的他們都擁有，包括上一節(jié)所講的幾個(gè)重要迭代器函數(shù)。下面我們將要一一的來(lái)講解上圖中的迭代器適配器。

1:逆向迭代器

逆向迭代器是一種適配器，他通過(guò)重新定義遞增遞減運(yùn)算符使其行為恰好相反。這樣一來(lái)使用這種迭代器算法將會(huì)逆向次序進(jìn)行。

定義方式：

Vector<int>::reserve_iterator?rit;

而且首位置為rbegin()，也就是原來(lái)的末位,末位置為rend()，也就是原來(lái)的首位;

請(qǐng)看下面一段代碼：

vector<int>?bec;

for(int?i=1;i<11;i++)

vec.push_back(i);

for_each(vec.rbegin(),vec.rend(),print);

//這里假定print為已經(jīng)定義的輸出函數(shù)

這樣輸出結(jié)果可想而知，輸出的當(dāng)然是10開(kāi)始的逆序。

請(qǐng)注意看接下來(lái)的例子，他對(duì)你理解逆向迭代器至關(guān)重要。

?

結(jié)果：

?

這就奇怪了，同樣是pos所指的位置，該位置為5，為什么利用逆向迭代器輸出來(lái)以后就變成4了？現(xiàn)在我們需要討論一個(gè)問(wèn)題，從輸出中我們知道結(jié)果已經(jīng)變了，但是到底是迭代器所指的位置變了，還是迭代器的位置沒(méi)變，而是邏輯位置發(fā)生了改變。這里讀者可以自己猜一下。

接下來(lái)，廢話不多說(shuō)，直接上圖！！！

?

有了這圖我就不需要再說(shuō)什么了，相信大家已經(jīng)對(duì)逆向迭代器理解了.下面我們將要介紹一個(gè)STL算法庫(kù)中針對(duì)逆向迭代器的函數(shù)。

Base（）函數(shù)

該函數(shù)將逆向迭代器轉(zhuǎn)回正常的迭代器。在上面一個(gè)例子中已經(jīng)用到了。結(jié)果也已經(jīng)列出，不在多說(shuō)。

對(duì)于逆向迭代器，就這些主要點(diǎn)的內(nèi)容，改迭代器主要用來(lái)逆向輸出或者操作，只在一些特定的地方可以更好的發(fā)揮，但是也要掌握好他的用法，有時(shí)候處理起來(lái)還是比較方便。

2：輸入流輸出流迭代器

1：輸出流迭代器

輸出流迭代器也是一種適配器，他由輸出迭代器演變而來(lái)，賦予了寫(xiě)入到輸出流中的能力，對(duì)于輸入輸出流這兩個(gè)迭代器，我認(rèn)為最好的方式就是通過(guò)實(shí)例來(lái)說(shuō)明問(wèn)題，可以更好的學(xué)到用法。

輸出流迭代器定義：

Ostream_iterator<type>(ostream,delim);

或Ostream_iterator<type>(ostream,)；

上面ostream代表需要為他的構(gòu)造函數(shù)提供一個(gè)輸出流對(duì)象，我們一般是用cout，delim是一個(gè)字符串指針，表示以它的內(nèi)容來(lái)隔開(kāi)輸出的內(nèi)容。

Iter++?和++iter?：表示迭代器往前移動(dòng)，對(duì)下一個(gè)流單位進(jìn)行寫(xiě)入。

下面直接看這個(gè)例子。

?

?

可以看到利用輸出流迭代器輸出單個(gè)元素或者是輸出整個(gè)容器都是十分方便的，其中的copy函數(shù)是把begin和end之間的部分復(fù)制到inWriter中，實(shí)際就是復(fù)制到輸出流中，所以整個(gè)容器都輸出來(lái)了。這種方式在容器中是最常用的方法。

2：輸入流迭代器

對(duì)于輸入流迭代器，就是利用算法讀取輸入流中的數(shù)據(jù)，輸入輸出天生就是一對(duì)拍檔，但是輸入流卻要比輸出流復(fù)雜一點(diǎn)，因?yàn)樽x取出來(lái)本來(lái)就要比寫(xiě)入進(jìn)去復(fù)雜。

定義：

利用構(gòu)造函數(shù)構(gòu)造一個(gè)輸入流迭代器的時(shí)候也需要傳遞一個(gè)輸入流對(duì)象作為參數(shù)，我們使用cin進(jìn)行讀取，但是讀取動(dòng)作可能發(fā)生的錯(cuò)誤：讀取數(shù)據(jù)失敗或者是讀到了文件的尾部，因此我們利用了一個(gè)end_of_stream迭代器，他可以由istream_iterator的默認(rèn)構(gòu)造函數(shù)生成。

Istream_iterator:?????istream_iterator<type>?inRead(cin);

End_of_stream:??????istream_iterator<type>?inReadEOF;

只要輸入流迭代器有任何一次讀取失敗，他就會(huì)變成end_of_stream迭代器，所以每次讀取你都應(yīng)該把他們兩個(gè)拿來(lái)比較一番。

還有個(gè)值得說(shuō)明的是，輸入流迭代器的構(gòu)造函數(shù)一旦構(gòu)造他，就會(huì)馬上打開(kāi)輸入流緩沖區(qū)，有時(shí)候會(huì)在構(gòu)造之后馬上讀取一個(gè)元素，所以盡量不要過(guò)早的定義它，有可能導(dǎo)致第一個(gè)元素?zé)o法傳回。當(dāng)然有些版本中會(huì)延緩這個(gè)動(dòng)作，不會(huì)馬上讀取，這個(gè)作個(gè)了解就好。真要出現(xiàn)了我們也無(wú)法解決。

下面直接看例子：

?

可以看到，輸入的是那幾個(gè)數(shù)字只出現(xiàn)了前面幾個(gè)，那是因?yàn)槲覀儤?gòu)造函數(shù)傳遞的類(lèi)型參數(shù)是int?所以她讀取到字符的時(shí)候?qū)е伦x取錯(cuò)誤，迭代器變?yōu)?span style="font-family:'Times New Roman'">end_of_stream迭代器，循環(huán)結(jié)束。

對(duì)于輸入流輸出流迭代器，希望大家多用，多熟悉，本節(jié)只是提及了一下最基本的，并不深入，但是你會(huì)發(fā)現(xiàn)處理很多問(wèn)題還是很方便的，在以后有專(zhuān)門(mén)的章節(jié)介紹stream的那些知識(shí)。

3：安插型迭代器

Insert?迭代器用來(lái)將賦值和復(fù)制操作轉(zhuǎn)化為安插操作，（至于這句話是什么意思，我來(lái)分析一下，因?yàn)槿萜鞯牟僮鞫际琴x值和復(fù)制操作，都會(huì)產(chǎn)生臨時(shí)對(duì)象，所以效率不高，利用安插型迭代器直接插入一個(gè)值，效率會(huì)更好，而且在某些方面，不僅僅是效率問(wèn)題了。這就是安插型迭代器的理念。）

在介紹安插型迭代器之前，我們來(lái)看看copy算法的源代碼：

?

（只是模擬的，也許細(xì)節(jié)有出入，大概就這樣）

可以看到，copy從算法起點(diǎn)開(kāi)始不斷循環(huán)，不斷賦值給to_pos，直到循環(huán)結(jié)束。于是有初學(xué)者直到了copy算法之后就開(kāi)始這樣使用，代碼如下：

?

?

結(jié)果大家可以猜想一下，這里我直接貼出來(lái)：

有經(jīng)驗(yàn)的一看就是內(nèi)存錯(cuò)誤，也許是越界咯！

那么到底是什么原因勒？我們知道copy算法是依次賦值，我相信只要學(xué)過(guò)編程的都知道，要想給一個(gè)變量賦值，首先那個(gè)變量得有地址吧！要分配空間吧，不能給一個(gè)不存在的變量賦值吧，那么在這里，a容器使用默認(rèn)構(gòu)造函數(shù)，構(gòu)造的是一個(gè)空容器，不存在任何長(zhǎng)度，也就沒(méi)分配那么多空間，如何存儲(chǔ)得下b的元素，失敗是必然的。

這里順便提一句，?在標(biāo)準(zhǔn)的C++算法庫(kù)中，沒(méi)有任何一個(gè)算法在不借助外來(lái)幫助的情況下可以改變?nèi)萜鞯拇笮?#xff0c;注意我說(shuō)的是算法庫(kù)中，不是指push_back這一類(lèi)容器自帶的函數(shù)。

所以在這里，我們的安插型迭代器出現(xiàn)用途了，這就是上面所說(shuō)的借助的外來(lái)幫助，安插性容器本來(lái)自帶了分配內(nèi)存并且插入的功能

改寫(xiě)后的程序，代碼如下：

在代碼中我只是修改了其中一個(gè)地方，?利用了后插迭代器的便捷函數(shù)，也許大家還對(duì)安插迭代器陌生，前面這一切只是個(gè)鋪墊，下面我們真正的開(kāi)始介紹安插迭代器。

安插性迭代器分類(lèi)：

1：前插迭代器。（默認(rèn)為只在最前面插入）

2：后插迭代器。（默認(rèn)為只能在最后插入）

3：插入迭代器（也就是可以指出插入位置的迭代器）

實(shí)際上他們都是調(diào)用相應(yīng)容器的插入函數(shù)。

每一種迭代器都可以由一個(gè)便捷函數(shù)加以生成和初始化（便捷函數(shù)不陌生吧，pair模版和make_pair函數(shù)）

請(qǐng)記住下面這個(gè)表：

?

名稱(chēng)	迭代器類(lèi)名?class	調(diào)用相應(yīng)的函數(shù)	便捷函數(shù)
后插迭代器	back_insert_iterator	Push_back(value)	Back_inserter
前插迭代器	front_insert_iterator	Push_front(value)	Front_inserter
插入迭代器	Insert_iterator	Insert(pos,value)	Inserter

?

對(duì)于迭代器的舉例，這里我只列出后插的即可，代碼如下：

?

?

?

從這個(gè)程序中我們可以看到，后插迭代器的初始化，首先需要指明容器類(lèi)型，然后還要賦一個(gè)具體的容器，使他們綁定在一起，初始化方法需要掌握。接下來(lái)利用的是便捷函數(shù)back_inserter的用法，可以看出他比較方便，最后一段代碼表示利用copy算法把本身前面的一段插入到后面一段，但是也許有人不明白，為什么最后一個(gè)數(shù)值出錯(cuò)了勒？大家可以考慮一下這個(gè)原因是什么，上面一個(gè)例子我已經(jīng)說(shuō)了，安插迭代器可以在不分配內(nèi)存的情況下直接插入，所以這里只是錯(cuò)誤，但不至于程序崩潰。在對(duì)容器自身進(jìn)行插入時(shí)最好是分配好足夠的空間，因?yàn)檫@樣可以使原有的迭代器固定下來(lái)，執(zhí)行插入也不容易出錯(cuò)。如果不固定容器大小則他的迭代器會(huì)經(jīng)常改變，這也就是導(dǎo)致錯(cuò)誤的原因。

解決辦法，在上面的代碼中加入這一行,我相信大家都知道加在哪：

coll.reserve(2*coll.size());?//把容器長(zhǎng)度重置為原來(lái)的兩倍。

?

?

?

安插型迭代器本身的內(nèi)容就不多，把前面的理解了就可以了，至于更高級(jí)的用法，這需要與算法庫(kù)中的函數(shù)結(jié)合才能發(fā)揮出效果。

迭代器適配器就到這里，我們主要分析了三種適配器的用法和注意點(diǎn)，合理的運(yùn)用適配器會(huì)使程序更加方便簡(jiǎn)潔，本節(jié)我略去了幾個(gè)知識(shí)，一個(gè)是為迭代器編寫(xiě)泛型函數(shù)，一個(gè)是使用自定義的迭代器，這些過(guò)于高級(jí)，我自己也一知半解，所以不能誤人子弟，以后有機(jī)會(huì)我會(huì)補(bǔ)充出來(lái)的。

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的迭代器适配器的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

如果覺(jué)得生活随笔網(wǎng)站內(nèi)容還不錯(cuò)，歡迎將生活随笔推薦給好友。