第11章泛型演算法 8

11.3.4 const迭代器

可以將迭代器定義為const_iterator型別，這樣做是因為我們不希望使用這個迭代器來修改容器中的元素。

11.3.5 五種迭代器

(1) 輸入迭代器(input iterator)可用於讀取容器中的元素，但是不保證能支援容器的寫入操作。輸入迭代器必須至少提供下列操作：

1. 相等和不等操作符(==,!=)，比較兩個迭代器

2. 前置和後置的自增運算(++)，使迭代器向前遞進指向下乙個元素。

3. 用於讀取元素的解引用操作符(*)，此操作符只能出現在賦值運算的右運算元上。

4.箭頭操作符(->)，這是(*it).member的同義語，也就是說，對迭代器進行解引用來獲取其所關聯的物件的成員。

要求在這個層次上提供支援的泛型演算法包括ind和accumulate。標準庫istream_iterator型別是輸入迭代器。

(2)輸出迭代器(output iterator) 可視為與輸入迭代器功能互補的迭代器；輸出迭代器可用來向容器寫入元素，但不保證能支援讀取容器內容。輸出迭代器要求：、

1. 前置和後置的自增運算(++)，使迭代器向前遞進指向下乙個元素。

2. 解引用操作符(*),此操作符只能出現在賦值運算的左運算元上。給解引用的輸出迭代器賦值，將對該迭代器所指向的元素做寫入操作。

輸出迭代器可以要求每個迭代器的值必須正好寫入一次。使用輸出迭代器時，對於指定的迭代器值應該使用一次*運算，而且只能用一次。輸出迭代器一般用作演算法的第三個實參，標記寫入的位置。

標準庫ostream_iterator型別是輸出迭代器。

(3)前向迭代器(forward iterator)用於讀寫指定的容器。

這類迭代器只會以乙個方向遍歷序列。前向迭代器支援輸入迭代器和輸出迭代器提供的所有操作，除此之外，還支援對同乙個元素的多次讀寫。可複製前向迭代器來記錄序列中的乙個位置，以便將來返回此處。需要前向迭代器的泛型演算法包括replace。

(4) 雙向迭代器(bidirectional iterator)從兩個方向讀寫容器。除了提供前向迭代器的全部操作之外，雙向迭代器還提供前置和後置的自減操作(--)。需要使用雙向迭代器的泛型演算法包括reverse。所有標準庫容器提供的迭代器都至少達到了雙向迭代器的要求。

(5)隨機訪問迭代器(random-access iterator)提供在常量時間內訪問容器任意位置的功能。這種迭代器除了支援雙向迭代器的所有功能之外，還支援下面的操作：

1. 關係操作符<、<=、>和》=，比較兩個迭代器的相對位置。

2. 迭代器與整數數值n之間的加法和減法操作符+、+=、-、-=，結果是迭代器在容器中向前(或退回)n個元素。

3. 兩個迭代器之間的減法操作符(-)，得到兩個迭代器間的距離。

4. 下標操作符iter[n]，這是*(iter + n)的同義詞。

需要隨機訪問迭代器的泛型演算法包括sort演算法。vector、deque和string迭代器是隨機訪問迭代器，用作訪問內建陣列元素的指標也是隨機訪問迭代器。

map、set和list容器提供雙向訪問迭代器，而string、vector和deque容器上定義的迭代器都是隨機訪問迭代器，用作訪問內建陣列元素的指標也是隨機訪問迭代器。istream_iterator是輸入迭代器，而ostream_iterator則是輸出迭代器。

儘管map和set型別提供雙向迭代器，但關聯容器只能使用演算法的乙個子集。問題在於：關聯容器的鍵是const物件。因此，關聯容器不能使用任何寫序列元素的演算法。只能使用與關聯容器綁在一起的迭代器來提供用於讀操作的實參。

在處理演算法時，最好將關聯容器上的迭代器視為支援自減運算的輸入迭代器，而不是完整的雙向迭代器。

向演算法傳遞無效的迭代器類別所引起的錯誤，無法保證會在編譯時**獲到。

第11章 泛型演算法 8