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1.4.6 迭代器用过吗?什么时候会失效?
参考回答
用过,常用容器迭代器失效情形如下。
- 对于序列容器vector,deque来说,使用erase后,后边的每个元素的迭代器都会失效,后边每个元素都往前移动一位,erase返回下一个有效的迭代器。
- 对于关联容器map,set来说,使用了erase后,当前元素的迭代器失效,但是其结构是红黑树,删除当前元素,不会影响下一个元素的迭代器,所以在调用erase之前,记录下一个元素的迭代器即可。
- 对于list来说,它使用了不连续分配的内存,并且它的erase方法也会返回下一个有效的迭代器,因此上面两种方法都可以使用。
1.4.7 说一下STL中迭代器的作用,有指针为何还要迭代器?
参考回答
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迭代器的作用
(1)用于指向顺序容器和关联容器中的元素
(2)通过迭代器可以读取它指向的元素
(3)通过非const迭代器还可以修改其指向的元素
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迭代器和指针的区别
迭代器不是指针,是类模板,表现的像指针。 他只是模拟了指针的一些功能,重载了指针的一些操作符,-->、++、--等。迭代器封装了指针,是一个”可遍历STL( Standard Template Library)容器内全部或部分元素”的对象,本质是封装了原生指针,是指针概念的一种提升,提供了比指针更高级的行为,相当于一种智能指针,他可以根据不同类型的数据结构来实现不同的++,--等操作。
迭代器返回的是对象引用而不是对象的值,所以cout只能输出迭代器使用取值后的值而不能直接输出其自身。
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迭代器产生的原因
Iterator类的访问方式就是把不同集合类的访问逻辑抽象出来,使得不用暴露集合内部的结构而达到循环遍历集合的效果。
答案解析
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迭代器
Iterator(迭代器)模式又称游标(Cursor)模式,用于提供一种方法顺序访问一个聚合对象中各个元素, 而又不需暴露该对象的内部表示。 或者这样说可能更容易理解:Iterator模式是运用于聚合对象的一种模式,通过运用该模式,使得我们可以在不知道对象内部表示的情况下,按照一定顺序(由iterator提供的方法)访问聚合对象中的各个元素。 由于Iterator模式的以上特性:与聚合对象耦合,在一定程度上限制了它的广泛运用,一般仅用于底层聚合支持类,如STL的list、vector、stack等容器类及ostream_iterator等扩展Iterator。
2. 迭代器示例:
#include <vector>
#include <iostream>
using namespace std;
int main() {
vector<int> v; //一个存放int元素的数组,一开始里面没有元素
v.push_back(1);
v.push_back(2);
v.push_back(3);
v.push_back(4);
vector<int>::const_iterator i; //常量迭代器
for (i = v.begin(); i != v.end(); ++i) //v.begin()表示v第一个元素迭代器指针,++i指向下一个元素
cout << *i << ","; //*i表示迭代器指向的元素
cout << endl;
vector<int>::reverse_iterator r; //反向迭代器
for (r = v.rbegin(); r != v.rend(); r++)
cout << *r << ",";
cout << endl;
vector<int>::iterator j; //非常量迭代器
for (j = v.begin();j != v.end();j++)
*j = 100;
for (i = v.begin();i != v.end();i++)
cout << *i << ",";
return 0;
}
/* 运行结果:
1,2,3,4,
4,3,2,1,
100,100,100,100,
*/
1.4.8 说说 STL 迭代器是怎么删除元素的
参考回答
这是主要考察迭代器失效的问题。
- 对于序列容器vector,deque来说,使用erase后,后边的每个元素的迭代器都会失效,后边每个元素都往前移动一位,erase返回下一个有效的迭代器;
- 对于关联容器map,set来说,使用了erase后,当前元素的迭代器失效,但是其结构是红黑树,删除当前元素,不会影响下一个元素的迭代器,所以在调用erase之前,记录下一个元素的迭代器即可;
- 对于list来说,它使用了不连续分配的内存,并且它的erase方法也会返回下一个有效的迭代器,因此上面两种方法都可以使用。
答案解析
容器上迭代器分类如下表(详细实现过程请翻阅相关资料详细了解):
| 容器 | 容器上的迭代器类别 |
|---|---|
| vector | 随机访问 |
| deque | 随机访问 |
| list | 双向 |
| set/multiset | 双向 |
| map/multimap | 双向 |
| stack | 不支持迭代器 |
| queue | 不支持迭代器 |
| priority_queue | 不支持迭代器 |