C++迭代器用法 C++迭代器|C++

本文概述

重要事项
句法
在迭代器上执行的操作
差异黑白迭代器和指针
迭代器类别
迭代器的提供者
迭代器及其特征
迭代器的缺点
迭代器的优点
差异黑白随机访问迭代器和其他迭代器

迭代器就像用于访问容器元素的指针一样。
重要事项

迭代器用于从一个元素遍历到另一个元素, 这个过程称为遍历容器。
迭代器的主要优点是为所有容器类型提供通用接口。
迭代器使算法独立于所用容器的类型。
迭代器提供了一种遍历容器元素的通用方法。

句法

< ContainerType> :: iterator; < ContainerType> :: const_iterator;

在迭代器上执行的操作

运算符（*）：“ *”运算符返回迭代器指向的当前位置的元素。
运算符（++）：“ ++”运算符将迭代器加1。因此, 迭代器指向容器的下一个元素。
运算符（==）和运算符（！=）：这两个运算符都确定两个迭代器是否指向相同的位置。
运算符（=）：’ =’ 运算符分配迭代器。

差异黑白迭代器和指针迭代器可以是智能指针, 它可以迭代复杂的数据结构。容器提供其迭代器类型。因此, 可以说迭代器具有不同容器类型的公共接口。
容器类提供了两个基本的成员函数, 它们允许迭代或遍历容器的元素：

begin()：begin()函数返回一个迭代器, 该迭代器指向容器的第一个元素。
end()：end()函数返回指向容器的last-the-last元素的迭代器。

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让我们看一个简单的例子：

#include < iostream> #include< iterator> #include< vector> using namespace std; int main(){std::vector< int> v{1, 2, 3, 4, 5}; vector< int> ::iterator itr; for(itr=v.begin(); itr!=v.end(); itr++){std::cout < < *itr < < " "; }return 0; }

【C++迭代器用法】输出：

1 2 3 4 5

迭代器类别迭代器可以通过以下方式进行分类：

输入迭代器
输出迭代器
正向迭代器
双向迭代器
随机访问迭代器

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输入迭代器：输入迭代器是用于从容器访问元素的迭代器, 但它不会修改容器的值。
用于输入迭代器的运算符为：

增量运算符（++）
等于运算符（==）
不等于运算符（！=）
解引用运算符（*）

输出迭代器：输出迭代器是用于修改容器值的迭代器, 但不会从容器中读取值。因此, 可以说输出迭代器是只写迭代器。
用于输出迭代器的运算符为：

增量运算符（++）
赋值运算符（=）

转发迭代器：转发迭代器是用于读取和写入容器的迭代器。这是一个多遍迭代器。
用于正向迭代器的运算符为：

增量运算符（++）
赋值运算符（=）
等于运算符（=）
不等于运算符（！=）

双向迭代器：双向迭代器是一种支持正向迭代器的所有功能的迭代器, 另外还增加了一个功能, 即递减运算符（-）。我们可以通过减少迭代器来向后移动。
用于双向迭代器的运算符为：

增量运算符（++）
赋值运算符（=）
等于运算符（=）
不等于运算符（！=）
减量运算符（-）

随机访问迭代器：随机访问迭代器是一个迭代器, 可在任意位置对元素进行随机访问。它具有双向迭代器的所有功能, 另外还增加了一个功能, 即指针添加和指针减法以提供对元素的随机访问。
迭代器的提供者

迭代器类别	提供者
Input iterator	istream
Output iterator	ostream
转发迭代器
双向迭代器	列出, 设置, 多组, 地图, 多图
随机访问迭代器	向量, 双端队列, 阵列

迭代器及其特征

迭代器	访问方式	运动方向	I / O能力
Input	Linear	仅向前	Read-only
Output	Linear	仅向前	Write-only
Forward	Linear	Forward only	Read/Write
Bidirectional	Linear	向前向后	Read/Write
Random	Random	向前向后	Read/Write

迭代器的缺点

如果我们想同时从一种数据结构转移到另一种数据结构, 则迭代器将无法工作。
如果我们要更新正在迭代的结构, 则迭代器由于其存储位置的方式而不允许我们这样做。
如果我们要在处理列表时回退, 则在这种情况下, 迭代器将无法工作。

迭代器的优点以下是迭代器的优点：

易于编程：使用迭代器比使用下标operator []访问容器的元素更方便。如果我们使用下标operator []访问元素, 则需要跟踪运行时添加的元素数量, 但是在迭代器的情况下不会发生这种情况。

让我们看一个简单的例子：

#include < iostream> #include< vector> #include< iterator> using namespace std; int main(){vector< int> v{1, 2, 3, 4, 5}; vector< int> ::iterator itr; for(int i=0; i< 5; i++)// Traversal without using an iterator.{cout< < v[i]< < " "; }cout< < '\n'; for(itr=v.begin(); itr!=v.end(); itr++)// Traversal by using an iterator.{cout< < *itr< < " "; }v.push_back(10); cout< < '\n'; for(int i=0; i< 6; i++){cout< < v[i]< < " "; }cout< < '\n'; for(itr=v.begin(); itr!=v.end(); itr++){cout< < *itr< < " "; }return 0; }

输出：

1 2 3 4 51 2 3 4 51 2 3 4 5 101 2 3 4 5 10

在上面的示例中, 我们观察到, 如果不使用迭代器遍历向量的元素, 则需要跟踪容器中添加的元素数量。

代码可重用性：如果我们使用迭代器, 则可以重用代码。在上面的示例中, 如果我们用列表替换vector, 则下标operator []将无法访问元素, 因为列表不支持随机访问。但是, 我们使用迭代器来访问元素, 然后我们也可以访问列表元素。
动态处理：C ++迭代器提供了动态添加或删除数据的功能。

让我们看一个简单的例子：

#include < iostream> #include< vector> #include< iterator> using namespace std; int main(){vector< int> v{1, 2, 3, 4, 5}; // vector declarationvector< int> ::iterator itr; v.insert(v.begin()+1, 10); for(itr=v.begin(); itr!=v.end(); itr++){cout< < *itr< < " "; }return 0; }

输出：