扩展向量迭代器以满足我的需求答案

【问题标题】：Extending vector iterator to fill my needs扩展向量迭代器以满足我的需求
【发布时间】：2010-09-28 16:04:23
【问题描述】：

我的一个项目中有以下设计：

template<typename C> class B {
    int numValue;
    C inner;
}

template<typename C> class A {
    vector<B<C>> container;
    ...
    Iterator InsertItem(C item) {...}
}

我想要的是一种修改现有向量迭代器以返回迭代器的方法，该迭代器将在解除引用时返回 &inner 而不是返回对 B 对象的引用。希望它不需要完整的迭代器类实现。

【问题讨论】：

为什么不直接做iter->inner？

标签： c++ templates iterator

【解决方案1】：

这样的迭代器是Boost.TransformIterator

示例（填写你的代码，并不是说它是特别好的设计）。

#include <vector>
#include <iostream>
#include <functional>
#include <boost/iterator/transform_iterator.hpp>
using namespace std;

template<typename C> struct B {
    int numValue;
    C inner;
};

template <class T>
struct get_inner: std::unary_function<B<T>&, T&>
{
    T& operator()(B<T>& value) const { return value.inner; }
};

template<typename C> struct A {
    vector<B<C> > container;
    typedef boost::transform_iterator<get_inner<C>, typename vector<B<C> >::iterator> Iterator;
    Iterator InsertItem(C item) {
        B<C> b = {0, item};
        container.push_back(b);
        return Iterator(--container.end());
    }
};

int main()
{
    A<double> a;
    A<double>::Iterator it = a.InsertItem(3.14);
    std::cout << *it << '\n';
}

【讨论】：

确实，这似乎是一个不那么痛苦的解决方案，但我不喜欢在我的项目中引入一些提升依赖的想法。

【解决方案2】：

我根本看不出您需要在哪里修改迭代器。相反，您只需要向 B 添加一些成员函数，它们将适当的迭代器返回到内部：

template <class C>
class B { 
    C inner;
public:

    typedef typename C::iterator iterator;
    typedef typename C::const_iterator const_iterator;
    // etc.

    iterator begin() { return inner.begin(); }
    iterator end()   { return inner.end(); }

    // and so on for rbegin, rend, cbegin, cend, ...
};

编辑：我应该补充一点，如果你想支持（例如）back_insert_iterator，你还需要在 B 中添加一个push_back，你也（可能）通过转发来实现它到C::push_back。

【讨论】：

问题在哪里说或暗示C 是一个容器类？
@Mark：迭代器意味着迭代。由于 B 不是容器类，因此为了使迭代更有意义，C 几乎需要。如果 C 至少不是模糊地类似于容器，那么迭代器将迭代什么？当然，C 可以是一个数组（例如），在这种情况下，您需要自己做更多的工作，但没有相反的具体陈述，我认为他足够明智，可以避免使用原始数组。
A 包含一个向量，我认为这是需要迭代的。
如果这就是他所追求的，他基本上已经“从里到外”了——他所需要的与迭代器根本没有关系，而是一种使 B 充当 C 代理的方法（相当简单，但完全不同）。

【解决方案3】：

如果您的迭代器返回&inner，您将如何访问numValue？

如果您创建自己的 A::iterator，它应该很容易包含 vector<B<C>>::iterator 并通过它转发大多数操作。是的，您需要一个完整的迭代器类实现，但这一点也不难。

【讨论】：

我想我会按照你的建议用嵌入式向量编写自己的迭代器类型>::iterator，但我找不到关于编写自定义迭代器的好教程；我应该让它继承自 std::iterator 吗？
@user456668：是的，您应该从std::iterator 继承，尽管这只是提供了一些类型定义并使iterator_traits 可用于该类型。否则，您只需要重载 vector::iterator 所做的所有运算符（转发到底层迭代器）并在运算符 *、-> 和 [] 中执行特殊操作。

【解决方案4】：

使用boost::transform_iterator 创建一个新的迭代器来包装您的向量迭代器，但生成inner 值：

template<typename C>
C& getInner(B<C>& b)
{
    return b.inner;
}    

vector<B<C>> container;
typedef boost::transform_iterator<C&(*)(B<C>&), vector<B<C> >::iterator> inner_iterator;
inner_iterator it=boost::make_transform_iterator(container.begin(), getInner<C>)

【讨论】：