是否有自定义迭代器的正式要求列表？答案

【问题标题】：Is there a formal list of requirements for custom iterators?是否有自定义迭代器的正式要求列表？
【发布时间】：2020-07-10 13:46:33
【问题描述】：

我对将迭代器语法用于其他类型的迭代很感兴趣；特别不是在容器上，而只是为了清理类似迭代的代码。

我已经有一些工作（也许 - 如果它没有损坏，不要修复？），但我想知道所有情况下迭代器的正式要求（即不同类型的迭代器，例如作为常量，以及它们的类别/标签，例如向前）。

这是我对cppreference的实现的理解

{
    auto && __range = /* range_expression */;
    auto __begin = __range.begin( );
    auto __end = __range.end( );
    for ( ;
          __begin != __end;
          ++__begin )
    {
        /* range_declaration */ = *__begin;
        /* loop_statement */
    }
}

根据我收集到的信息，目前的要求是：

__range 必须包含一个名为 begin 和 end 的非静态右值可访问函数成员，它们不带参数
begin 的返回必须支持前置自增运算符
begin 的返回必须支持解引用运算符
begin 和 end 的返回必须支持不等于运算符

然后我查看标准并看到诸如 const_iterator 之类的东西，以及从 begin 和 end 返回的迭代器的所有类型别名成员，但我从未见过它们被使用过（除了算法函数之类的东西，在这种情况下，除了最终编码器之外，不存在正式要求，并且对于制作自己的迭代器的人来说不是实际要求。

【问题讨论】：

解释得很好here。单击特定的迭代器类型以查看它的正式要求。甚至还有一些示例实现。
@pptaszni 那是相当深的需求兔子洞。我也没有看到任何示例实现，但我只是粗略地看了一下。也许为外行人阐明了要寻找什么和在哪里寻找的答案？
嗯，抱歉，我不记得在定义类以与范围循环兼容时在哪里找到了参考 impl。无论如何，这个topic 涵盖了一些问题。无论如何，要让range loop 工作，您只需要返回iterator 的begin 和end。所有请求都可以在这 2 个链接之后找到。如果您需要，我可以提供我的示例实现。
你真的只对 range-for 循环感兴趣吗？
@DavisHerring 是的

标签： c++ c++17

【解决方案1】：

除了算法函数之类的东西，在这种情况下，除了端编码器之外没有形式要求，并且对于制作自己的迭代器的人来说不是实际要求

这是什么意思？

如果你想调用一个接受BidirectionalIterator的函数，你必须实现所有的要求。除非您希望代码在更改版本时中断。

如果您的意思是使用 std::iterator_traits<T>::reference 看不到任何内容，可能是因为现在我们有 decltype 和 auto。

const_iterator 是您从const 范围获得的迭代器，它只允许const 访问元素。

【讨论】：

对，但是这些东西不用于基于范围的 for 循环，是吗？
@nowi range-for 只需要 InputIterator，是的
InputIterator 命名的需求比我看到的要多。

【解决方案2】：

对于要与 range-for 循环一起使用的对象，没有合同要求。与标准库函数不同，该语言确切地定义了循环的重写方式（不同语言版本的轻微更新），它意味着替换意味着什么（包括格式错误）。请注意，除了您提到的之外，还有其他可能性，例如 ADL 发现了 begin 和 end。

【讨论】：

如果它不是成员函数begin，那么它必须在相同的确切范围内。如果您不喜欢 begin 这个名字，ADL 似乎没有多大帮助：P
@nowi：它确实允许更多情况：它可以是函数模板，或者“容器”可以是外部模板的特化类型（缺少这些成员！）您的一种类型或（奇怪的是）是枚举。