我正在努力学习 C++，如果这个问题表明缺乏基础知识，请原谅我，你看，事实是，我缺乏基础知识。
我需要一些帮助来解决如何为我创建的类创建迭代器。
我有一个“形状”类，它有一个点容器。 我有一个类'Piece'，它引用了一个形状并定义了一个形状的位置。 Piece 没有 Shape，它只是引用一个 Shape。
我希望它看起来像 Piece 是一个 Points 容器，这些点与它引用的 Shape 相同，但添加了 Piece 位置的偏移量。
我希望能够遍历 Piece 的点，就像 Piece 本身就是一个容器一样。我做了一些阅读，并没有找到任何对我有帮助的东西。如果有任何指点，我将不胜感激。
【问题讨论】：
/EDIT：我明白了，这里实际上需要一个自己的迭代器（我首先误读了这个问题）。尽管如此，我还是保留下面的代码，因为它在类似的情况下很有用。
这里真的需要一个自己的迭代器吗？也许将所有必需的定义转发到包含实际点的容器就足够了：
// Your class `Piece`
class Piece {
private:
Shape m_shape;
public:
typedef std::vector<Point>::iterator iterator;
typedef std::vector<Point>::const_iterator const_iterator;
iterator begin() { return m_shape.container.begin(); }
const_iterator begin() const { return m_shape.container.begin(); }
iterator end() { return m_shape.container.end(); }
const_iterator end() const { return m_shape.const_container.end(); }
}
这是假设您在内部使用vector，但可以轻松调整类型。
【讨论】：
auto begin() -> decltype(m_shape.container.begin()) { return m_shape.container.begin(); }
您应该使用 Boost.Iterators。它包含许多模板和概念，用于为现有的迭代器实现新的迭代器和适配器。我写了an article about this very topic；它在 2008 年 12 月的 ACCU 杂志上。它针对您的问题讨论了一个 (IMO) 优雅的解决方案：使用 Boost.Iterators 从对象公开成员集合。
如果您只想使用 stl，Josuttis book 有一章介绍如何实现您自己的 STL 迭代器。
【讨论】：
Designing a STL like Custom Container 是一篇优秀的文章，它解释了如何设计类似 STL 的容器类及其迭代器类的一些基本概念。反向迭代器（有点难）虽然留作练习:-)
HTH，
【讨论】：
你可以阅读这个ddj article
基本上，从 std::iterator 继承来为您完成大部分工作。
【讨论】：
std::iterator 在 C++17 中被标记为 deprecated。
用 C++ 编写自定义迭代器可能非常冗长且难以理解。
由于我找不到编写自定义迭代器的最小方法，我写了this template header，这可能会有所帮助。例如，要使 Piece 类可迭代：
#include <iostream>
#include <vector>
#include "iterator_tpl.h"
struct Point {
int x;
int y;
Point() {}
Point(int x, int y) : x(x), y(y) {}
Point operator+(Point other) const {
other.x += x;
other.y += y;
return other;
}
};
struct Shape {
std::vector<Point> vec;
};
struct Piece {
Shape& shape;
Point offset;
Piece(Shape& shape, int x, int y) : shape(shape), offset(x,y) {}
struct it_state {
int pos;
inline void next(const Piece* ref) { ++pos; }
inline void begin(const Piece* ref) { pos = 0; }
inline void end(const Piece* ref) { pos = ref->shape.vec.size(); }
inline Point get(Piece* ref) { return ref->offset + ref->shape.vec[pos]; }
inline bool cmp(const it_state& s) const { return pos != s.pos; }
};
SETUP_ITERATORS(Piece, Point, it_state);
};
那么你就可以把它当作一个普通的 STL Container 来使用了：
int main() {
Shape shape;
shape.vec.emplace_back(1,2);
shape.vec.emplace_back(2,3);
shape.vec.emplace_back(3,4);
Piece piece(shape, 1, 1);
for (Point p : piece) {
std::cout << p.x << " " << p.y << std::endl;
// Output:
// 2 3
// 3 4
// 4 5
}
return 0;
}
它还允许添加其他类型的迭代器，例如 const_iterator 或 reverse_const_iterator。
希望对你有帮助。
【讨论】：
解决您的问题的方法不是创建您自己的迭代器，而是使用现有的 STL 容器和迭代器。将每个形状中的点存储在类似矢量的容器中。
class Shape {
private:
vector <Point> points;
从那时起，您要做什么取决于您的设计。最好的方法是遍历 Shape 内部方法中的点。
for (vector <Point>::iterator i = points.begin(); i != points.end(); ++i)
/* ... */
如果您需要访问 Shape 之外的点（这可能是设计缺陷的标志），您可以在 Shape 中创建将返回点的迭代器访问函数的方法（在这种情况下，还要为点容器创建一个公共 typedef ）。查看 Konrad Rudolph 的回答，了解这种方法的详细信息。
【讨论】：