实现某个类的迭代器答案

【问题标题】：implementing an iterator of certain class实现某个类的迭代器
【发布时间】：2023-03-27 15:05:02
【问题描述】：

当创建一个向量的迭代器时，迭代器本身就是一个指向向量所持有的值的指针。因此 *iterator 实际上是向量所持有的值。

所以我有两个问题：

在地图上使用迭代器时，实际上迭代器是什么？我的意思是，它的内部实现是什么？是不是像一个包含不同数据成员的结构？
如果我想实现自己的迭代器，它包含多个数据成员，那么在创建迭代器时我实际返回的是什么？

【问题讨论】：

我完全不明白你的第二个问题。你能改写一下吗？不过，您通常应该每个问题问一个问题。

标签： c++ types iterator return implementation

【解决方案1】：

我将std::map-like 容器实现为红黑树（就像经常用于std::map 实现的站点一样），迭代器实现（const 和非 const 版本）唯一需要的是指向树的指针节点。每个树节点都包含指向两个子节点和父节点（加上颜色位）的指针，这足以将树遍历到任一方向。一般来说，它取决于容器和迭代器类型（和实现），尽管需要什么样的数据来实现其功能。例如。我的 deque 迭代器有指向容器和元素索引的指针，但它实际上是特定于实现的，迭代器是如何实现的以及它们需要什么数据。

【讨论】：

【解决方案2】：

迭代器本身是一个指向向量持有的值的指针。

向量迭代器不是指向值的指针，而是一个实现了operator * 的类，它返回容器保存并由迭代器指出的值。如果是地图，您可以使用first 和second 字段访问键和值：

map<string, int> wheelMap;
wheelMap["Car"] = 4;

map<string, int>::iterator itWheel = wheelMap.begin();
cout << itWheel ->first << ":" << itWheel ->second << endl;  //This will print: Car:4

Map iterator 还实现了其他运算符：+, ++, -, --, ->, ==, !=。此外，vector 还实现了 operator [] 以按索引获取值。

【讨论】：

如果向量迭代器只是指向元素或类的指针，这真的取决于实现和迭代器类型。

【解决方案3】：

std::map 的迭代器是一个结构，它引用保存在映射中的键值对。您使用的标准迭代器，即 begin() 或 end() 是双向迭代器。这意味着您可以在迭代器对象上调用 ++i 和 --i 运算符来在地图中保存的项目之间移动/向后移动。
为什么要实现自己的迭代器？也许创建一个class 或struct 将其保存到std::vector<T> 会做你想要的？！您可以通过std::vector<T>::iterator 访问迭代器。如果你真的想实现自己的迭代器，你应该问自己一个问题，它是否应该适用于你自己的数据结构作为测试，或者你是否想与 std data structures 兼容。如果是后者，您应该从迭代器实现派生并按照您的需要对其进行修改。也请看this 的回答。

【讨论】：

【解决方案4】：

取决于实施。通常，std::map 实现为平衡二叉搜索树。在这种情况下，迭代器可能会指向树中的一个节点。

【讨论】：