无涯教程-C++ 迭代器迭代器就像用于访问集合元素的指针一样。迭代器用于从一个元素遍历到另一个元素，这一过程称为迭代

迭代器就像用于访问集合元素的指针一样。

迭代器用于从一个元素遍历到另一个元素，这一过程称为迭代集合。
迭代器的主要优点是为所有集合类型提供通用接口。
迭代器使算法独立于所使用的集合类型。
迭代器提供了一种浏览集合元素的通用方法。

迭代器语法

<ContainerType> ::iterator;
<ContainerType> ::const_iterator;

迭代器操作

Operator(*) - " *"运算符返回迭代器指向的当前位置的元素。
Operator(++) - " ++"运算符将迭代器加1。因此，迭代器指向集合的下一个元素。
Operator(==)和Operator(!=) - 这两个运算符都确定两个迭代器是否指向同一位置。
Operator(=) - "="运算符分配迭代器。

迭代器和指针

迭代器可以是智能指针，它可以迭代复杂的数据结构。集合提供其迭代器类型。因此，可以说迭代器具有不同集合类型的公共接口。

集合类提供了两个基本的成员函数，它们允许迭代或遍历集合的元素:

begin() - begin()函数返回指向集合第一个元素的迭代器。
end() - end()函数返回一个迭代器，该迭代器指向集合的过去-最后一个元素。

让我们看一个简单的示例:

#include <iostream>
#include<iterator>
#include<vector>
using namespace std;
int main()
{
   std::vector<int> v{1,2,3,4,5};
   vector<int>::iterator itr;
   for(itr=v.begin();itr!=v.end();itr++)
   {
       std::cout << *itr <<" ";
   }
    return 0;
}

输出:

1 2 3 4 5

迭代器类别

迭代器可以通过以下方式进行分类:

输入迭代器
输出迭代器
转发迭代器
双向迭代器
随机访问迭代器

输入迭代器:输入迭代器是用于从集合访问元素的迭代器，但它不会修改集合的值。

用于输入迭代器的运算符是:

增量运算符(++)
等于运算符(==)
不等于运算符(!=)
取消引用运算符(*)

输出迭代器:输出迭代器是用于修改集合值的迭代器，但不会从集合中读取值。因此，我们可以说输出迭代器是只写迭代器。

用于输出迭代器的运算符是:

增量运算符(++)
赋值运算符(=)

Forward Iterator :Forward Iterator是用于读取和写入集合的迭代器。这是一个多遍迭代器。

用于正向迭代器的运算符是:

增量运算符(++)
赋值运算符(=)
相等运算符(=)
不相等运算符(!=)

双向迭代器:双向迭代器是一种支持正向迭代器所有函数的迭代器，另外还增加了一个函数，即减量运算符(-)。我们可以通过减少迭代器来向后移动。

用于双向迭代器的运算符是:

增量运算符(++)
赋值运算符(=)
相等运算符(=)
不相等运算符(!=)
递减运算符(--)

随机访问迭代器:随机访问迭代器是一种迭代器，可在任意位置对元素进行随机访问。它具有双向迭代器的所有函数，另外还增加了一个函数，即指针添加和指针减法以提供对元素的随机访问。

让我们看一个简单的示例:

#include <iostream>
#include<vector>
#include<iterator>
using namespace std;
int main()
{
    vector<int> v{1,2,3,4,5};
    vector<int>::iterator itr;
    for(int i=0;i<5;i++)          //不使用迭代器的遍历。
    {
        cout<<v[i]<<" ";
    }
    cout<<
;
    for(itr=v.begin();itr!=v.end();itr++) //使用迭代器进行遍历。
    {
        cout<<*itr<<" ";
    }
    v.push_back(10);
    cout<<
;
     for(int i=0;i<6;i++)
    {
        cout<<v[i]<<" ";
    }
    cout<<
;
     for(itr=v.begin();itr!=v.end();itr++)
    {
        cout<<*itr<<" ";
    }
     return 0;
}

输出:

      1 2 3 4 5                                                                                                          
      1 2 3 4 5                                                                                                          
      1 2 3 4 5 10                                                                                                       
      1 2 3 4 5 10

在上面的示例中，我们观察到，如果不使用迭代器遍历向量的元素，则需要跟踪集合中添加的元素数量。

代码可重用性:如果我们使用迭代器，则可以重用代码。在上面的示例中，如果我们用列表替换vector，则下标operator []将无法访问元素，因为列表不支持随机访问。但是，我们使用迭代器访问元素，然后也可以访问列表元素。
动态处理:C++迭代器提供了动态添加或删除数据的函数。

让我们看一个简单的示例:

#include <iostream>
#include<vector>
#include<iterator>
using namespace std;
int main()
{
    vector<int> v{1,2,3,4,5}; //向量声明
    vector<int>::iterator itr;
    v.insert(v.begin()+1,10);      
    for(itr=v.begin();itr!=v.end();itr++)
    {
        cout<<*itr<<" ";
    }
    return 0;
}

输出:

1 10 2 3 4 5

在上面的示例中，我们使用insert()函数在第二个位置插入了一个新元素，所有其他元素都移位了一个。

其他迭代器

随机访问迭代器与其他迭代器之间最重要的区别在于，随机访问迭代器需要1步骤来访问元素，而其他迭代器则需要n步骤。

无涯教程-C++ 迭代器

迭代器语法

迭代器操作

迭代器和指针

迭代器类别

其他迭代器

参考链接