所有 end() 迭代器都等效于集合类型吗？答案

【问题标题】：Are all end() iterators equivalent for a collection type?所有 end() 迭代器都等效于集合类型吗？
【发布时间】：2013-01-13 13:45:04
【问题描述】：

在 C++ 中给定一个特定的 stl 集合，end() 值对于相同模板化的所有实例是否等效？换句话说，以下内容是否适用于所有 stl 容器和环境（不仅适用于 std::map）？

std::map<Key, Value> foo(int seed);

std::map<Key, Value> instance1 = foo(1);
std::map<Key, Value> instance2 = foo(2);
std::map<Key, Value>::iterator itr = instance1.begin();
std::map<Key, Value>::iterator endItr = instance2.end(); // Comes from other collection!

for (; itr != endItr; ++itr) {
  // Do something on each key value pair...
}

【问题讨论】：

可能在特定的实现中工作，但您只能将其计入使用默认 ctor 创建“结束”迭代器的类型（例如，std::istream_iterator）。即使在这些情况下，也没有什么可以直接保证。
如果这行得通，请认为自己不走运。这显然是您的代码中的一个错误。我认为 MSVC 会检测到这种类型的迭代器误用，但也许这只是检查过的迭代器。
@SteveTownsend：我认为这可以保证在 MSVC 上工作，因为它们实现了SCARY iterators。
@Jesse：不完全是。 SCARY 迭代器允许您混合迭代器类型，而不管比较器/分配器类型如何，因此std::map<K,V>::iterator 与std::map<K,V, custom_compare>::iterator 的类型相同，但这并不意味着来自两个映射的结束迭代器具有相同的值。跨度>
@DaveS：啊，对，SCARY 迭代器只讨论类型等价而不是值等价。谢谢指正。

标签： c++ stl iterator containers language-lawyer

【解决方案1】：

自己试试吧：

#include <map>
#include <iostream>
using namespace std;
map<int,int> m1;
map<int,int> m2;

int main() {
  cout<<(m1.end() == m2.end())<<endl;
}

http://ideone.com/o18DtQ

输出：
0

【讨论】：

【解决方案2】：

不，因为 STL 容器和迭代器的要求：

23.2.1 一般容器要求 [container.requirements.general]

6 begin() 返回一个指向第一个元素的迭代器容器。 end() 返回一个迭代器，它是过去的值为容器。如果容器是空的，那么 begin() == end();

24.2.1 一般 [iterator.requirements.general]

6 当且仅当，迭代器 j 被称为从迭代器 i 可达表达式 ++i 有一个有限的应用序列使 i == j。如果 j 可以从 i 到达，它们指的是相同的顺序。

begin() 和 end() 对于空容器的相等性意味着 begin() 和 end() 需要是相同容器对象的一部分，因此 end() 不能是容器类的静态成员。另请注意 - 除了前向迭代器 - 在 end() 上应用 operator-- 将无法使用静态 end() 迭代器解决。

【讨论】：

你怎么知道这行不通？如果std::map::end 返回的对象对于某个专业的所有地图都相同，该怎么办？
@mfontanini：我们能不能只将未定义的行为视为“不工作”的同义词？每次都要拼出来吗？
@BenjaminLindley 好吧，这是一个合理的问题，最终标准将其说明
@K-ballo 为什么不呢？请举例
@rhalbersma：还记得 C++ 是如何允许您重载运算符的吗？

【解决方案3】：

一般来说，不，那是不可移植的。它可能在某些平台上巧合。

有一些末端迭代器可以重复用于不同的范围，例如默认构造的 istream_iterator：

ifstream a("foo.txt");
ifstream b("bar.txt");
istream_iterator<string> end;
istream_iterator<string> ia( a);
istream_iterator<string> ib( b);
// from here on both [ia, end> and [ib, end> are valid ranges.

【讨论】：