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C++自定义迭代器方法与示例

2023-07-04 23:05:28 深夜i -- --

C++ 自定义迭代器方法示例

C++中迭代器是一个非常重要的概念，它允许程序员通过一种通用的方式访问容器中的数据，而不用关心容器底层是如何实现的。在STL中，迭代器被广泛使用，其中包括了一些内置的迭代器，如指针迭代器、迭代器适配器等。但是，在某些情况下，C++程序员可能需要直接定义自己的迭代器类型，本文将介绍如何定义自己的迭代器方法，同时提供一个简单的示例。

一、自定义迭代器方法

在C++中定义自己的迭代器可以分为以下几个步骤：

1. 定义迭代器类：定义一个迭代器类，包括数据类型、迭代器类的名称和可访问数据的方法。

2. 定义迭代器指针类型：为了便于迭代器的使用，需要定义一个指向迭代器类的指针类型。

3. 定义迭代器所支持的操作：定义迭代器所支持的操作，如迭代器的递增和递减等。

二、自定义迭代器示例

下面是一个简单的示例，展示如何自定义迭代器类：


#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;
template <typename T>
class MyIterator {
public:
  typedef MyIterator<T> iterator;
  typedef T value_type;
  typedef T* pointer;
  typedef T& reference;
  typedef int difference_type;
  
  explicit MyIterator(pointer ptr) : ptr_(ptr) {}
  
  pointer operator->() const
    return ptr_;
  
  
  reference operator*() const {
    return *ptr_;
  }
  
  iterator& operator++() {
    ++ptr_;
    return *this;
  }
  
  iterator operator++(int) {
    iterator tmp(*this);
    ++ptr_;
    return tmp;
  }
  
  iterator& operator--() {
    --ptr_;
    return *this;
  }
  
  iterator operator--(int) {
    iterator tmp(*this);
    --ptr_;
    return tmp;
  }
  
  bool operator==(const iterator& other) const {
    return ptr_ == other.ptr_;
  }
  
  bool operator!=(const iterator& other) const {
    return !(*this == other);
  }
  
private:
  pointer ptr_;
};
int main() {
  vector<int> vec = {1, 2, 3, 4, 5};
  
  MyIterator<int> iter = MyIterator<int>(&vec[0]);
  MyIterator<int> end = MyIterator<int>(&vec[vec.size()]);
  
  for(; iter != end; ++iter) {
    std::cout << *iter << " ";
  }
  std::cout << std::endl;
  
  return 0;
}

该示例中的MyIterator类定义了一个模板类，其中T代表迭代器所访问的数据类型。该类包括了迭代器类的名称、数据类型和访问数据的方法。在该类内部，定义了一个指向迭代器类的指针类型。

由于我们自定义的迭代器类中已经定义了可访问数据的方法，因此我们可以通过指向容器的指针来实现对容器中元素的访问。在main()函数中，首先定义了一个vector 类型的vec容器，然后创建了一个MyIterator 类型的迭代器iter，指向vec的第一个元素。接着，定义了一个MyIterator 类型的迭代器end，指向vec的最后一个元素后面的位置。

最后，通过for循环来迭代遍历vec中的元素，打印输出了容器中的所有元素。

总结：C++中自定义迭代器可以让程序员自由掌控迭代器的实现细节，从而更加灵活地使用迭代器。在实际的编程过程中，可以利用自定义迭代器来完成一些高级的数据结构和算法。

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