带有 std::begin()、std::end() 问题的 C++11 自动迭代器类型答案

【问题标题】：C++11 auto iterator type with std::begin(), std::end() issue带有 std::begin()、std::end() 问题的 C++11 自动迭代器类型
【发布时间】：2013-07-16 07:36:51
【问题描述】：

我有一些私有类成员，表示包含一些数据的std::deque 的随机访问数组：

std::vector<std::deque<SomeDataClass> > someMember;

我想提供一个公共类方法，它返回可迭代的数据结构，包含我的双端队列数组中的所有数据元素：

std::deque<SomeDataClass> someMethod();

我希望这个方法遍历向量中的所有双端队列，并将沿途的每个元素复制到本地 std::deque，最终按值返回这个本地 std::deque。我正在尝试使用 C++11 auto 和 std::begin()、std::end() 来实现此方法：

std::deque<SomeDataClass> MyClassName::someMethod(){
    std::deque<DirectedEdge> allDataItems;
    std::deque<DirectedEdge>::iterator deqIter = allDataItems.begin();
    for(auto it = std::begin(someMember); it != std::end(someMember); ++it){
        std::copy(std::begin(*it), std::end(*it), deqIter);
    }

    return allDataItems;
}

我在 deque 标头中的运行时收到数据访问冲突未处理的异常错误。什么是错误？

【问题讨论】：

在使用迭代器时，您应该始终使用!= 作为结束条件。没有什么能说明下一个在记忆中更靠前。
是的，谢谢。我会编辑我的问题，愚蠢的错误。我仍然有访问冲突。
@chris：只要容器是向量，除了标准之外，没有什么比这更重要的了。无论如何，对于随机访问迭代器，operator< 不会告诉您内存中的顺序，而是逻辑顺序中的顺序（对于其他迭代器类别，根本没有定义）。由于 vard 代码中使用的唯一容器是 vector 和 deque，它们都有随机访问迭代器，因此在它们上使用 operator< 非常好（当然，只要两个迭代器属于同一个容器）。
@celtschk，我知道有人会对此发表评论。是的，随机访问迭代器可以与operator< 一起正常工作，但我重视能够在不破坏其他所有内容的情况下进行更改。使用 operator!= 适用于每个迭代器类型。我应该把它说得更清楚一点，但是当我想到它的时候，我的五分钟已经过去了。

标签： c++ c++11 std

【解决方案1】：

std::copy() 要求目标范围足够大以容纳副本，但allDataItems 为空。您必须提前在allDataItems 中预留空间（但std::deque 无法做到这一点）。您应该改用std::back_inserter（在<iterator> 中定义）：

std::deque<SomeDataClass> MyClassName::someMethod(){
    std::deque<DirectedEdge> allDataItems;
    for(auto it = std::begin(someMember); it < std::end(someMember); ++it){
        std::copy(std::begin(*it), std::end(*it), std::back_inserter(allDataItems));
    }

    return allDataItems;
}

【讨论】：

考虑改用allDataItems.insert(std::end(allDataItems), ...);。我会说尽可能使用成员通常会更好。
@chris 您可以将其作为单独的答案，以便 OP 决定他们更喜欢哪个。
只需将其添加到您的，然后会有更好的答案:)
!= 代替 < 工作，这意味着如果 someMember 不是随机访问容器，代码仍然可以工作。如果不需要迭代器，for( auto const& x : someMember ) 会更清晰更短。

【解决方案2】：

这是一种惯用的 C+11 方法：

std::deque<SomeDataClass> MyClassName::someMethod() {
  std::deque<DirectedEdge> allDataItems;

  for( auto const& dq : someMember ) {
    allDataItems.insert( allDataItems.end(), std::begin(dq), std::end(dq) );
  }
  return allDataItems;
}

另一种方法是编写concatinate 函数：

struct concatenate {
  template<typename Dest, typename Src>
  Dest&& operator()( Dest&& d, Src const& s ) const {
    using std::begin; using std::end;
    typename std::decay<Dest>::type retval = std::forward<Dest>(d);
    retval.insert( end(retval), begin(s), end(s) );
    return std::move(retval);
  }
};
std::deque<SomeDataClass> MyClassName::someMethod() {
  using std::begin; using std::end; // enable ADL
  return std::accumulate(
    begin(someMember), end(someMember),
    std::deque<DirectedEdge>(), concatenate()
  );
}

这很可爱。如果你不喜欢std::accumulate，

std::deque<SomeDataClass> MyClassName::someMethod() {
  std::deque<DirectedEdge> allDataItems;

  for( auto const& dq : someMember ) {
    allDataItems = concatenate( std::move(allDataItems), dq );
  }
  return allDataItems;
}

两者的效率大致相当。

【讨论】：

@benvoigt 根据要求将函数重命名为 merriam_webster。