

迭代器

在 STL 中，迭代器（Iterator）用来访问和检查 STL 容器中元素的对象，它的行为模式和指针类似，但是它封装了一些有效性检查，并且提供了统一的访问格式。类似的概念在其他很多高级语言中都存在，如 Python 的 __iter__ 函数，C# 的 IEnumerator。

基础使用¶

迭代器听起来比较晦涩，其实迭代器本身可以看作一个数据指针。迭代器主要支持两个运算符：自增 (++) 和解引用（单目 * 运算符），其中自增用来移动迭代器，解引用可以获取或修改它指向的元素。

指向某个 STL 容器 container 中元素的迭代器的类型一般为 container::iterator。

迭代器可以用来遍历容器，例如，下面两个 for 循环的效果是一样的：

vector<int> data(10);

for (int i = 0; i < data.size(); i++)
  cout << data[i] << endl;  // 使用下标访问元素

for (vector<int>::iterator iter = data.begin(); iter != data.end(); iter++)
  cout << *iter << endl;  // 使用迭代器访问元素
// 在C++11后可以使用 auto iter = data.begin() 来简化上述代码

auto 在竞赛中的使用

大部分选手都喜欢使用 auto 来代替繁琐的迭代器声明。但是需要注意的是，auto 需要 C++11 版本，而 NOI 系列比赛在评测时使用的是 C++98。

NOI 官网上最新的 NOI 系列活动标准竞赛环境明确了 C++ 编译器版本为 G++ 4.8.4，且编译指令为 g++ test.cpp -o test，并没有携带 --std=c++11 参数，而 gcc 从 6.0 版本起才将默认版本修改为 C++14。

因此，在比赛时使用 auto 时需要注意 CE 爆零的风险。

分类¶

在 STL 的定义中，迭代器根据其支持的操作依次分为以下几类：

InputIterator（输入迭代器）：只要求支持拷贝、自增和解引访问。
OutputIterator（输出迭代器）：只要求支持拷贝、自增和解引赋值。
ForwardIterator（向前迭代器）：同时满足 InputIterator 和 OutputIterator 的要求。
BidirectionalIterator（双向迭代器）：在 ForwardIterator 的基础上支持自减（即反向访问）。
RandomAccessIterator（随机访问迭代器）：在 BidirectionalIterator 的基础上支持加减运算和比较运算（即随机访问）。

为什么输入迭代器叫输入迭代器？

“输入”指的是“可以从迭代器中获取输入”，而“输出”指的是“可以输出到迭代器”。

“输入”和“输出”的施动者是程序的其它部分，而不是迭代器自身。

其实这个“分类”并不互斥——一个“类别”是可以包含另一个“类别”的。例如，在要求使用向前迭代器的地方，同样可以使用双向迭代器。

不同的 STL 容器支持的迭代器类型不同，在使用时需要留意。

指针满足随机访问迭代器的所有要求，可以当作随机访问迭代器使用。

迭代器

基础使用¶

分类¶

相关函数¶

评论