Question

最近我在考虑如果迭代器隐式转换为bool你会怎么做

auto it = find(begin(x),end(x), 42);
if (it)  //not it!=x.end();
{
}

但是考虑到这一点我意识到这意味着要么it必须设置为“NULL”，所以如果你想用它做某事你就不能直接使用它（你会有使用x.end()）或者你可以使用它，但它的大小必须更大（如果指的是.end()则存储）。所以我的问题是：

我的示例中的语法是否可以在不破坏当前代码且不增加迭代器大小的情况下实现？
会隐式转换为bool会导致一些问题吗？

Answer 1

您正在假设迭代器是一种访问容器的方式。它们允许您这样做，但它们还允许更多明显不符合您预期操作的内容：

auto it = std::find(std::begin(x), std::next(std::begin(x),10), 42 );
    // Is 42 among the first 10 elements of 'x'?

auto it = std::find(std::istream_iterator<int>(std::cout),
                    std::istream_iterator<int>(), 42 );
    // Is 42 one of the numbers from standard input?

在第一种情况下，迭代器确实引用了一个容器，但是你找到的范围并没有包含整个容器，因此it无法针对end(x)进行测试}。在第二种情况下，根本没有容器。

请注意，许多容器的迭代器的有效实现仅包含指针，因此任何其他状态都会增加迭代器的大小。

关于任何类型或bool的转换，它们确实会导致许多问题，但可以通过explicit转换在C ++ 11中规避这些问题，或者在C ++ 03中使用 safe-bool 成语。

你可能对另一个概念更感兴趣：范围。范围有多种方法，因此不太清楚精确语义应该是什么。我想到的前两个是Boost.Iterator和我最近阅读的一篇名为On Iteration的Alexandrescu的文章。

Answer 2

这不起作用的两个原因：

首先，可以使用原始指针作为迭代器（通常是数组）：

int data[] = { 50, 42, 37, 5 };
auto it = find(begin(data), end(data), 42);

其次，您不必将容器的实际末尾传递给find;例如在句点之前找到第一个空格字符：

auto sentence = "Hello, world.";
auto it1 = find(begin(sentence), end(sentence), '.');
auto it2 = find(begin(sentence), it1, ' ');

Answer 3

使用单个迭代器可以做的很少。对迭代器定义了由元素组成的序列;第一个迭代器指向第一个元素，第二个迭代器指向一个超过最后一个元素的末尾。通常，第一个迭代器无法知道它何时递增以匹配第二个迭代器。算法可以做到这一点，因为它们都有迭代器，可以判断工作何时完成。例如：

std::vector<int> vec;
vec.push_back(1);
vec.push_back(2);
vec.push_back(3);

// copy the contents of the vector:
std::copy(somewhere, vec.begin(), vec.end());
// copy the first two elements of the vector:
std::copy(somewhere, vec.begin(), vec.begin() + 2);

在两次复制调用中，vec.begin()都是相同的迭代器;算法做了不同的事情，因为它得到了第二个迭代器，告诉它什么时候停止。

当然，可以设计一种不同类型的迭代器，它包含序列的开头和结尾（就像Java那样），但这不是C ++迭代器的设计方式。有关标准化“范围”概念的讨论，该范围包含两个迭代器（新的基于范围的for循环是向前迈出的第一步）。

Answer 4

好吧，您可能不希望进行隐式转换，但需要两个单独的对象来确定何时完成迭代显然是一种设计错误。这不是因为if或for（尽管如此）使用单个迭代器也可以使这些更清晰;）是真的因为它使功能分解和过滤迭代器即使不是不可能，也会非常困难。

从根本上说，STL迭代器比它们更接近智能指针到迭代器。有时候这样的指针是合适的，但是它们不是迭代器的好替代品。

是吧！= container.end（）设计错误/功能还是仅仅是必需品？

4 个答案: